Obloga protiv tromboze za implantate ventila

pozadini

Vitia ventila spada u najčešće kardiovaskularne bolesti. U težim slučajevima oboljeli zalistak mora se zamijeniti biološkom ili mehaničkom protezom. U 2015. godini uklonjeno je ukupno oko 14 000 srčanih zalistaka u sklopu konvencionalne operacije i nešto više od 15 000 u sklopu minimalno invazivnog postupka, poput B. Transkateterska implantacija aortnog zaliska (TAVI) ili mitralni klip, zamijenjeni [1].

Biološki naspram mehaničkog

Mehanički srčani zalisci trajniji su od bioloških implantata. Međutim, ne mogu se koristiti na minimalno invazivan način, već samo kao dio konvencionalne operacije. Umjetni materijali mehaničkih proteza zalistaka također potiču stvaranje tromba i čine cjeloživotnu terapiju antikoagulansima neophodnom [2].

Novi postupak smanjuje rizik od tromboze

Tim znanstvenika s Instituta za znanost o materijalima na Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) sada je razvio novi postupak za oblaganje mehaničkih proteza srčanih zalistaka u suradnji sa Sveučilišnim medicinskim centrom Schleswig-Holstein (UKSH), kampus u Lübecku . Ovaj premaz može smanjiti rizik od tromboze.

Plastika koja odbija krv

Polidimetilsiloksan (PDMS) je već dugo dostupan kao plastika koja odbija krv koja može smanjiti rizik od tromboze. Međutim, PDMS je premekan za proizvodnju funkcionalnih i trajnih imitacijskih ventila. Polietereterketon (PEEK) je pak vrlo stabilna plastika koja se može koristiti za proizvodnju robusnih imitacijskih zaklopki. Stoga je ideja bila proizvesti imitacijski ventil sa stabilnom jezgrom izrađenom od PEEK-a i mekanom prevlakom od PDMS-a.

Fizička povezanost

Sada je veliki izazov za istraživače bio čvrsto povezati dva materijala s suprotnim svojstvima. Budući da kemijski spoj mijenja površinu materijala, ovaj je pristup od početka isključen. Istraživači su morali tražiti stabilnu metodu fizičke veze.

Prepletanje plastike

Istraživački tim to je postigao izuzetno hrapavom glatkom površinom PEEK polimera koristeći keramičke čestice različitih veličina. Istraživači su primijenili tekući PDMS na nazubljenu površinu PEEK-a koja je prodirala duboko u šupljine. Na taj bi se način oba materijala mogla čvrsto spojiti [3]. Rezultat je bio polimerni kompozit "koji idealno kombinira svojstva dviju tvari", objašnjava Leonard Siebert, koji doktorira u radnoj grupi "Funkcionalni nanomaterijali" na CAU.

Prva ispitivanja obećavaju

Prva laboratorijska ispitivanja provedena su na Klinici za kardijalnu i torakalnu vaskularnu kirurgiju u UKSH, kampus u Lübecku. Pokazali su da se znatno manje krvnih pločica prianja uz novi polimerni kompozit nego za materijale koji se već koriste za proizvodnju imitacijskih ventila, poput slojeva ugljika poput titana ili dijamanta. Usporedno veća fleksibilnost novog polimernog kompozita u usporedbi s konvencionalnim materijalima također bi mogla po prvi puta omogućiti minimalno invazivnu implantaciju mehaničkih proteza zalistaka.

Zaključak i izgledi

Profesor Hans-Hinrich Sievers, UKSH, objašnjava važnost koju bi novi postupak mogao imati za zamjenu srčanih zalistaka: „Plastika koja je istovremeno fleksibilna i robusna mogla bi biti od posebnog interesa za takozvane transkateterske ventile. U tijelo se unose nježnom, minimalno invazivnom metodom bez kirurškog zahvata i stoga moraju udovoljavati posebnim materijalnim zahtjevima ”.