دستگاه چاپ سه‌بعدی ساخت آمریکا به کاهش مؤثر فشار خون کمک می‌کند.

یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی، دستگاه CaroFlex را برای کاهش فشار خون از طریق تحریک الکتریکی خفیف توسعه داده‌اند.

فشار خون بالا یکی از علل اصلی بیماری‌های قلبی عروقی در ایالات متحده است که تقریباً نیمی از بزرگسالان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. تقریباً از هر 10 نفر از این بیماران، 1 نفر مبتلا به فشار خون مقاوم به درمان است - وضعیتی که درمان آن بسیار دشوار است.

اخیراً، در مطالعه‌ای که در مجله Device منتشر شد، محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا از توسعه دستگاهی به نام CaroFlex خبر دادند که با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی ساخته شده و اجزای الکترونیکی انعطاف‌پذیر را با یک لایه هیدروژل رسانا ترکیب می‌کند که می‌تواند مستقیماً و بدون نیاز به بخیه به بافت زنده بچسبد. در آزمایش‌های اولیه روی حیوانات، این دستگاه به کاهش فشار خون کمک کرد و به طور قابل توجهی سوزش و آسیب بافتی را که معمولاً در ایمپلنت‌های سنتی مشاهده می‌شود، کاهش داد.

به گفته تیم تحقیقاتی، CaroFlex از یک ماده هیدروژل رسانا با انعطاف‌پذیری بسیار شبیه به بافت بیولوژیکی طبیعی ساخته شده است. این دستگاه همچنین با یک هیدروژل چسبنده مخصوص پوشانده شده است که به آن اجازه می‌دهد بدون نیاز به بخیه جراحی، مستقیماً به دیواره شریان بچسبد.

متخصصان دستگاه کاروفلکس را برای کمک به کاهش فشار خون در بیماران مبتلا به فشار خون بالا که داروهایشان بی‌اثر بوده است، توسعه داده‌اند. عکس: تائو ژو.

تائو ژو، استادیار دانشکده مهندسی و مکانیک و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت که ایمپلنت‌های سنتی اغلب با بخیه محکم می‌شوند و می‌توانند به مرور زمان به بافت اطراف آسیب برسانند.

در همین حال، CaroFlex با تأثیرگذاری بر سیستم رفلکس فشار طبیعی بدن، که فشار خون را از طریق سیگنال‌های عصبی تنظیم می‌کند، کار می‌کند. این دستگاه در نزدیکی سینوس کاروتید، واقع در شریان کاروتید، که حاوی پایانه‌های عصبی متعددی است که فشار خون را حس می‌کنند، قرار می‌گیرد. گیرنده‌های آنجا به طور مداوم سیگنال‌هایی را به مغز می‌فرستند تا ضربان قلب و خاصیت ارتجاعی رگ‌های خونی را تنظیم کنند. دستگاه CaroFlex از طریق پالس‌های الکتریکی با فرکانس پایین، این گیرنده‌ها را تحریک می‌کند تا پاسخ بدن به فشار خون بالا را تنظیم کند.

به گفته تائو ژو، بسیاری از بیماران در حال حاضر ترکیبی از ۳ تا ۵ دارو را مصرف می‌کنند، اما فشار خون بالای آنها همچنان کاهش نمی‌یابد. در این موارد، درمان‌های بیوالکترونیکی مانند CaroFlex می‌تواند به یک راه‌حل مکمل بالقوه برای بیمارانی تبدیل شود که در برابر دارو مقاوم هستند.

تیم تحقیقاتی قبل از آزمایش روی حیوانات، استحکام مکانیکی و رسانایی الکتریکی دستگاه CaroFlex را در آزمایشگاه ارزیابی کردند. نتایج آزمایش نشان داد که ساختار هیدروژل می‌تواند قبل از شکستن تا دو برابر اندازه اولیه خود کشیده شود، در حالی که لایه چسب پس از 6 ماه نگهداری، عملکرد پایدار خود را حفظ کرد.

وقتی CaroFlex در موش‌های آزمایشگاهی کاشته شد، این دستگاه تأثیر قابل توجهی در کاهش فشار خون نشان داد. در پنج حالت تحریک الکتریکی آزمایش شده، چهار حالت منجر به کاهش میانگین فشار خون بیش از ۱۵٪ شد. پس از دو هفته کاشت، بافت‌های اطراف تقریباً هیچ نشانه‌ای از التهاب یا پاسخ ایمنی قابل توجهی نشان ندادند.

محققان در حال حاضر به بهینه‌سازی CaroFlex ادامه می‌دهند تا بتوانند دستگاه را روی حیوانات بزرگتر آزمایش کنند و آزمایش‌های بالینی بعدی را روی انسان انجام دهند.

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