Συσκευή τρισδιάστατης εκτύπωσης από τις ΗΠΑ βοηθά στην αποτελεσματική μείωση της αρτηριακής πίεσης.

Μια ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια ανέπτυξε τη συσκευή CaroFlex χρησιμοποιώντας τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για τη μείωση της αρτηριακής πίεσης μέσω ήπιας ηλεκτρικής διέγερσης.

Η υψηλή αρτηριακή πίεση είναι μια από τις κύριες αιτίες καρδιαγγειακών παθήσεων στις Ηνωμένες Πολιτείες, επηρεάζοντας σχεδόν τους μισούς ενήλικες. Περίπου 1 στους 10 από αυτούς τους ασθενείς έχει ανθεκτική υπέρταση – μια πάθηση που είναι πολύ δύσκολο να αντιμετωπιστεί.

Πρόσφατα, σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Device, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια ανέφεραν ότι ανέπτυξαν μια συσκευή που ονομάζεται CaroFlex, η οποία κατασκευάστηκε με τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης, συνδυάζοντας εύκαμπτα ηλεκτρονικά εξαρτήματα με ένα αγώγιμο στρώμα υδρογέλης που μπορεί να προσκολληθεί απευθείας σε ζωντανούς ιστούς χωρίς την ανάγκη ραμμάτων. Στις αρχικές δοκιμές σε ζώα, η συσκευή βοήθησε στη μείωση της αρτηριακής πίεσης και μείωσε σημαντικά τον ερεθισμό και τη βλάβη των ιστών που παρατηρούνται συνήθως με τα παραδοσιακά εμφυτεύματα.

Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, το CaroFlex είναι κατασκευασμένο από αγώγιμο υλικό υδρογέλης με ευκαμψία που μοιάζει πολύ με τον φυσικό βιολογικό ιστό. Η συσκευή είναι επίσης επικαλυμμένη με μια ειδική συγκολλητική υδρογέλη, επιτρέποντάς της να προσκολλάται απευθείας στο τοίχωμα της αρτηρίας χωρίς την ανάγκη χειρουργικών ραμμάτων.

Οι ειδικοί ανέπτυξαν τη συσκευή CaroFlex για να βοηθήσει στη μείωση της αρτηριακής πίεσης σε υπερτασικούς ασθενείς των οποίων η φαρμακευτική αγωγή έχει αποδειχθεί αναποτελεσματική. Φωτογραφία: Tao Zhou.

Ο Τάο Ζου, επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Μηχανικής και Μηχανικής και κύριος συγγραφέας της μελέτης, δήλωσε ότι τα παραδοσιακά εμφυτεύματα συχνά ασφαλίζονται με ράμματα και μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στον περιβάλλοντα ιστό με την πάροδο του χρόνου.

Εν τω μεταξύ, το CaroFlex λειτουργεί επηρεάζοντας το φυσικό σύστημα αντανακλαστικών πίεσης του σώματος, το οποίο ρυθμίζει την αρτηριακή πίεση μέσω νευρικών σημάτων. Η συσκευή τοποθετείται κοντά στον καρωτιδικό κόλπο, που βρίσκεται στην καρωτιδική αρτηρία, η οποία περιέχει πολυάριθμες νευρικές απολήξεις που ανιχνεύουν την αρτηριακή πίεση. Οι υποδοχείς εκεί στέλνουν συνεχώς σήματα στον εγκέφαλο για να ρυθμίσουν τον καρδιακό ρυθμό και την ελαστικότητα των αιμοφόρων αγγείων. Μέσω ηλεκτρικών παλμών χαμηλής συχνότητας, η συσκευή CaroFlex διεγείρει αυτούς τους υποδοχείς για να ρυθμίσουν την απόκριση του σώματος στην αυξημένη αρτηριακή πίεση.

Σύμφωνα με τον Τάο Ζου, πολλοί ασθενείς χρησιμοποιούν σήμερα έναν συνδυασμό 3-5 φαρμάκων, ωστόσο η υψηλή αρτηριακή τους πίεση εξακολουθεί να μην μειώνεται. Για αυτές τις περιπτώσεις, οι βιοηλεκτρονικές θεραπείες όπως το CaroFlex θα μπορούσαν να αποτελέσουν μια πιθανή συμπληρωματική λύση για ασθενείς που είναι ανθεκτικοί στη φαρμακευτική αγωγή.

Πριν από τις δοκιμές σε ζώα, η ερευνητική ομάδα αξιολόγησε τη μηχανική αντοχή και την ηλεκτρική αγωγιμότητα της συσκευής CaroFlex στο εργαστήριο. Τα αποτελέσματα των δοκιμών έδειξαν ότι η δομή υδρογέλης μπορούσε να τεντωθεί στο διπλάσιο του αρχικού της μεγέθους πριν σπάσει, ενώ το συγκολλητικό στρώμα διατήρησε σταθερή απόδοση μετά από 6 μήνες αποθήκευσης.

Όταν το CaroFlex εμφυτεύτηκε σε ποντίκια εργαστηρίου, η συσκευή έδειξε σημαντική επίδραση στη μείωση της αρτηριακής πίεσης. Στις πέντε λειτουργίες ηλεκτρικής διέγερσης που δοκιμάστηκαν, τέσσερις λειτουργίες οδήγησαν σε μείωση της μέσης αρτηριακής πίεσης κατά πάνω από 15%. Μετά από δύο εβδομάδες εμφύτευσης, οι περιβάλλοντες ιστοί δεν εμφάνισαν σχεδόν κανένα σημάδι φλεγμονής ή σημαντικής ανοσολογικής απόκρισης.

Οι ερευνητές συνεχίζουν επί του παρόντος να βελτιστοποιούν το CaroFlex προτού προχωρήσουν στη δοκιμή της συσκευής σε μεγαλύτερα ζώα και στη διεξαγωγή μελλοντικών κλινικών δοκιμών σε ανθρώπους.

Πηγή: https://khoahocdoisong.vn/thiet-bi-in-3d-giup-ha-huyet-ap-hieu-qua-tu-my-post2149100687.html