對於天生有某種心臟缺陷的嬰兒來說，植入分流管對他們的存活至關重要。一種新型的分流管可以利用光線來擴大，這有可能使嬰兒在成長過程中不再需要進行更多的心臟手術來更換更大的分流器。

實驗以新型分流管材料的一部分透過光纜照射藍光，使其內壁變薄圖/Akari Seiner 和Christopher Rodell

左心發育不全症候群是指左側心臟發育嚴重不足，無法支持全身血液循環。如果不進行治療，患有這種缺陷的嬰兒將無法存活。

治療的關鍵步驟之一是將主動脈與主肺動脈連接起來，使血液從心臟右側流向肺部。連接的方法是進行開胸手術，植入一個被稱為分流管的聚合物管。

不幸的是，隨著嬰兒逐漸長大，他需要越來越寬的分流管來適應增加的血液量。這意味著必須進行多達四次的後續手術來交換這些分流管，每次手術都會帶來風險，並對嬰兒造成身體上的壓力。

這就是實驗性新型分流管的由來。這種分流管由費城德雷塞爾大學的克里斯托弗-羅德爾副教授及其同事研製，其內壁襯有一種由水包圍的聚合物分子組成的水凝膠。

在正常情況下，凝膠的厚度保持不變。然而，當它暴露在藍光下時，聚合物分子就會相互交聯，拉在一起，把水擠出來。

內壁因此收縮變薄，分流管的內徑在此過程中增大–光照時間越長，收縮越大。這使得更多的血液可以通過現有的分流管，這意味著無需更換它。

理論上，藍光可以透過一條細細的光纖電纜，以手術方式插入腋窩附近的動脈。無需進行開胸手術。

在迄今為止進行的實驗室測試中，科學家能夠將其中一個分流管逐步擴大40%，使其內徑從3.5 毫米增加到5 毫米。後者接近目前嬰兒使用的最寬分流管的尺寸。目前正在計劃對人體循環系統進行模擬試驗，隨後可能進行動物試驗。

羅德爾說：”兒童不僅僅是小大人，他們還在繼續成長。這是我們在生物材料中需要考慮的問題，即隨著時間的推移，移植物會有怎樣的表現。”

波士頓兒童醫院和明尼蘇達大學的科學家正在開發可隨著嬰兒長大而增加的替代心臟瓣膜。

由研究生Akari Seiner 領導的德雷塞爾大學研究論文將在美國化學學會秋季會議上發表。