3D-друкарський пристрій зі США допомагає ефективно знижувати кров'яний тиск.

Дослідницька група з Університету штату Пенсильванія розробила пристрій CaroFlex за допомогою технології 3D-друку для зниження артеріального тиску за допомогою легкої електричної стимуляції.

Високий кров'яний тиск є однією з провідних причин серцево-судинних захворювань у Сполучених Штатах, яка вражає майже половину дорослих. Приблизно кожен десятий з цих пацієнтів має резистентну гіпертензію – стан, який дуже важко лікувати.

Нещодавно в дослідженні, опублікованому в журналі Device, дослідники з Університету штату Пенсильванія повідомили про розробку пристрою під назвою CaroFlex, виготовленого за допомогою технології 3D-друку, який поєднує гнучкі електронні компоненти з провідним гідрогелевим шаром, здатним безпосередньо прилягати до живої тканини без необхідності накладання швів. У початкових випробуваннях на тваринах пристрій допоміг знизити кров'яний тиск і значно зменшити подразнення та пошкодження тканин, що зазвичай спостерігаються при традиційних імплантатах.

За словами дослідницької групи, CaroFlex виготовлений з провідного гідрогелевого матеріалу, гнучкість якого дуже нагадує природну біологічну тканину. Пристрій також покритий спеціальним адгезивним гідрогелем, що дозволяє йому безпосередньо прилягати до стінки артерії без необхідності хірургічних швів.

Експерти розробили пристрій CaroFlex, щоб допомогти знизити артеріальний тиск у гіпертоніків, чиї ліки виявилися неефективними. Фото: Тао Чжоу.

Тао Чжоу, доцент кафедри інженерії та механіки та провідний автор дослідження, сказав, що традиційні імплантати часто закріплюються швами та з часом можуть пошкодити навколишні тканини.

Тим часом, CaroFlex працює, впливаючи на природну систему рефлексів тиску в організмі, яка регулює кров'яний тиск за допомогою нервових сигналів. Пристрій розміщується поблизу сонної пазухи, розташованої на сонній артерії, яка містить численні нервові закінчення, що відчувають кров'яний тиск. Рецептори там безперервно надсилають сигнали до мозку для регулювання частоти серцевих скорочень та еластичності кровоносних судин. За допомогою низькочастотних електричних імпульсів пристрій CaroFlex стимулює ці рецептори для регулювання реакції організму на підвищений кров'яний тиск.

За словами Тао Чжоу, багато пацієнтів зараз використовують комбінацію з 3-5 ліків, проте їхній високий кров'яний тиск все одно не знижується. У цих випадках біоелектронна терапія, така як CaroFlex, може стати потенційним додатковим рішенням для пацієнтів, стійких до ліків.

Перед випробуваннями на тваринах дослідницька група оцінила механічну міцність та електропровідність пристрою CaroFlex у лабораторії. Результати випробувань показали, що гідрогелеву структуру можна розтягнути вдвічі більше, ніж вона була початкового розміру, перш ніж вона розірвалася, тоді як клейовий шар зберігав стабільні характеристики після 6 місяців зберігання.

Коли CaroFlex імплантували лабораторним мишам, пристрій продемонстрував значний ефект у зниженні артеріального тиску. У п'яти протестованих режимах електричної стимуляції чотири режими призвели до зниження середнього артеріального тиску понад 15%. Після двох тижнів імплантації навколишні тканини майже не виявляли ознак запалення чи значної імунної відповіді.

Наразі дослідники продовжують оптимізувати CaroFlex, перш ніж перейти до тестування пристрою на більших тваринах та проведення майбутніх клінічних випробувань на людях.

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