研究人員開發出低成本水凝膠心肌補片
據外媒報導,近日,來自布朗大學、復旦大學和蘇州大學的研究人員開發出了一種能夠幫助支撐心髒病發作後的心肌的廉價補片。據悉,這種補片通過跳動心臟的計算機模型獲得優化,而其使用的材料成本極低,製作成本只要1美分左右。
當心髒病發作後,心肌會變弱,此時它需要時間來恢復到正常水平。然而,由於心髒病發作後心臟仍需要泵血所以這個恢復過程非常複雜。心髒病發作造成的損傷使心肌會出現擴張的風險,如果發生這種情況心臟就不能像以前那樣有效地運轉了。
過去有研究發現,放置在心臟上的機械補片可以為受損肌肉提供支撐、幫助癒合,與此同時還能減少發生擴張的機率。然而這裡存在一個問題,該種補片需要經過精密調整才能為心臟提供正確數量的支撐力。
一塊太硬的補片可能會限制心臟正常活動的能力,一塊太軟的補片則可能無法提供足夠的支撐力。於是才有了現在這個全新的心臟補片。
來自布朗大學的研究生劉躍(音譯)是本次研究的建模負責人,他表示,他們研究工作的其中一部分內容就是要模擬出正常的心臟功能–擴張和收縮,另外還要模擬出心肌梗死後心臟重建的過程。
據了解,這種新型貼片是由一種低成本的水凝膠材料製成,而水凝膠本身就由來自食物的澱粉製成。這種材料的粘彈性意味著它具有固體和流體物質的性質,當它在受到一定應力後會變得更硬。因此,這種補片可以在為受損的心肌提供支撐的同時保持足夠的液體來適應其運動。
眼下,研究人員已經用囓齒動物對這種貼片進行了測試,結果是它能夠減少心髒病發作所帶來的損傷。至於是否能給人類患者帶來好處則還有待於進一步的研究。