Örsmátt gervihjarta til varnar sjúkdómum sem kosta flest líf

Hópur bandarískra vísindamanna hefur þróað lítið módel af hjartahólfi sem gerir kleift að prófa nýjar meðferðir við hjartasjúkdómum og sjá strax hvort þær virka eins og til er ætlast.

BIRT: 23/10/2022

LESTÍMI:

2 mínútur
Share on facebook

Árlega deyja um fjórar milljónir Evrópubúa úr hjarta- og æðasjúkdómum og vísindamenn vinna því baki brotnu að því að finna nýjar aðferðir sem gætu dregið úr þessum fjölda.

 

Og sú vinna gæti orðið auðveldari í framtíðinni. Hópur bandarískra vísindamanna hjá Bostonháskóla hefur þróað smágert módel af hjartahólfi úr blöndu af stofnfrumum og þrívíddarprentuðu plasti.

 

MiniPUMP kallast uppfinningin og er á stærð við frímerki en dælir á sama hátt og lifandi hjarta og gengur fyrir eigin afli.

 

Nýja örhjartað veitir nákvæma innsýn í virkni mannshjartans og því unnt að rannsaka hvernig sjúkdómurinn hefur áhrif á hjartað og prófa virkni nýrra meðferðarúrræða án þess að þurfa að gera tilraunir á lifandi fólki.

Hjartavefurinn fær gervihjartað til að draga sig saman með taktföstum hreyfingum. Vísindamennirnir geta notað uppfinninguna til að rannsaka virkni lyfja og hugsanlegar aukaverkanir.

Haft í vökva

Burðarvirki örhjartans minnir helst á hringformað víravirki eða net, gert úr örsmáum þrívíddarprentuðum fjaðrandi plaststöngum.

 

Hjartahólfið er þess vegna fært um að draga sig saman og víkka út til skiptis rétt eins og í veruleikanum. Þetta fjaðrandi burðarvirki er klætt með hjartavef sem ræktaður er úr stofnfrumum úr mönnum.

 

Örhjartað er haft í vökva sem í eru glúkósi og næringarefni. Vökvinn sér frumunum fyrir orkunni sem þarf til að örhjartað dragi sig saman.

 

Samdráttur frumnanna veldur því að burðarvirkið í heild dregst saman þannig að næringarvökvinn sem einnig fyllir holrúm örhjartans, dælist út um lokur sem samsvara hjartalokum í mannshjarta. Um leið og frumurnar slaka aftur á, fyllist holrúmið af vökva á ný.

Plastgrindin frá miniPUMP er þakin hjartavef úr stofnfrumum manna. Frumurnar sjálfar skapa orku fyrir samdrættinum.

Rannsóknir afhjúpa aukaverkanir

Svo lengi sem frumurnar hafa aðgang að næringarvökvanum dælir hjartahólfið án afláts og vökvinn streymir út og inn.

 

Vísindamennirnir segja hjartahólfið virka nákvæmlega eins og lifandi hjartahólf og ekki þurfa neina aðra orkugjöf. Af þessum sökum má rannsaka hvernig örhjartað bregst t.d. við lyfjagjöf eða óheilbrigðum frumum sem í veruleikanum geta aukið hættu á hjarta- og æðasjúkdómum.

Uppfinningin er ekki mikið stærri en frímerki en hefur ómetanlega þýðingu þar sem uppfinningin getur rutt brautina fyrir nýjum hjartameðferðum.

Hægt verður að bæta lyfjum við miniPUMP og fylgjast með hvaða áhrif þau hafa á  starfsemi hjartans. Þannig væri hægt að fá svör við því hvaða efni bæta starfsemi hjartans eða hafa eyðileggjandi áhrif. Og eins verður hægt að rannsaka hvaða aukaverkanir hin ýmsu efni  hafa.

 

Möguleikarnir á að prófa mismunandi meðferðir takmarkast ekki eingöngu við lyf. Til dæmis væri líka hægt að bæta óheilbrigðum frumum í gervihjartað t.d. frumum með erfðafræðilegar stökkbreytingar, sem vitað er að auki líkurnar á hjarta- og æðasjúkdómum.

BIRT: 23/10/2022

HÖFUNDUR: BJØRN FALCK MADSEN

vinsælustu greinarnar

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu með áskrifandi að blaðinu?

Áskrifendur geta fengið áskrift af vefnum hér

FÁÐU AÐGANG AÐ VÍSINDI.IS

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is