تقنيات جديدة في تصنيع الأوعية الدموية الاصطناعية لعلاج أمراض القلب
تقنيات جديدة في تصنيع الأوعية الدموية الاصطناعية لعلاج أمراض القلب حيث تشكل أمراض الشريان التاجي وأمراض الشرايين الطرفية أكثر أنواع أمراض القلب والأوعية الدموية شيوعًا.
وقد يلجأ الأطباء إلى إجراء جراحة لتحسين صحة المريض وتخفيف الآلام الناتجة عن هذه الأمراض.
تتضمن هذه الجراحة إعادة توجيه تدفق الدم حول الشريان المصاب أو المسدود عن طريق استخدام وعاء دموي صغير (طعم) مأخوذ من شرايين أو أوردة الجسم، مثل الوريد الصافن أو الشريان الثديي الداخلي أو الشريان الكعبري، وزراعته في الموقع المصاب لخلق مسار جديد لتدفق الدم.
تعرف هذه الجراحة بجراحة “المجازة”. وقد يؤدي أخذ الطعوم إلى تأثيرات جانبية على الموقع الذي تم أخذها منه.
أوعية دموية بديلة
يمكن للأوعية الدموية المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، والتي تحاكي بشكل كبير خصائص الأوردة البشرية، أن تحدث تحولًا كبيرًا في علاج أمراض القلب والأوعية الدموية.
يعتقد الخبراء أن الأنابيب القوية والمرنة والشبيهة بالجيل، التي أنشئت باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد المتقدمة، يمكن أن تحسن من نتائج مرضى جراحة مجازة القلب من خلال استبدال الأوردة البشرية والاصطناعية المستخدمة حاليًا في الجراحة لإعادة توجيه تدفق الدم.
يساهم تطوير الأوعية الاصطناعية في تقليل حدوث الندوب والتخفيف من الألم ومخاطر العدوى المرتبطة بإزالة الأوردة البشرية في عمليات المجازة.
يمكن لهذه المنتجات تقليل فشل الطعوم الاصطناعية الصغيرة، والتي قد يصعب دمجها في الجسم.
مراحل الدراسة
في دراسة بحثية من مرحلتين، استخدم فريق من الباحثين بقيادة كلية الهندسة بجامعة إدنبره تقنية طباعة ثلاثية الأبعاد،
حيث قاموا بطباعة طعوم أنبوبية مصنوعة من جل مائي باستخدام مغزلة دوارة مدمجة في الطابعة.
ثم تم تعزيز الطعوم المطبوعة بالغزل الكهربائي، الذي يستخدم الجهد العالي لاستخراج ألياف نانوية، وتغليف الوعاء بجزيئات بوليستر قابلة للتحلل.
أظهرت الاختبارات أن هذه المنتجات تتمتع بقوة مشابهة للأوعية الدموية الطبيعية.
يمكن تصنيع الطعم ثلاثي الأبعاد بسمك يتراوح بين 1 و40 ملم، وهو ما يجعله مناسبًا لمجموعة متنوعة من التطبيقات. وبفضل مرونته، يمكن دمجه بسهولة في جسم الإنسان، وفقًا للفريق.
تشمل المرحلة التالية من الدراسة، التي نشرت في مجلة “تقنيات المواد المتقدمة” بالتعاون مع جامعة هيريوت وات في 25 يوليو/تموز الماضي، البحث في استخدام الأوعية الدموية في الحيوانات بالتعاون مع معهد روسلين بجامعة إدنبره، تليها تجارب على البشر.
يقول الدكتور فرز فضل، الباحث الرئيسي في الدراسة من كلية الهندسة بجامعة إدنبره: “تفتح تقنيتنا الهجينة آفاقًا جديدة ومثيرة لإنتاج البنى الأنبوبية في هندسة الأنسجة.”
يقول الدكتور نوربرت راداكسي من الكلية: “نتائج أبحاثنا تعالج تحدياً طويلاً في هندسة الأنسجة الوعائية.”
وهو إنتاج ممر يتمتع بخصائص ميكانيكية حيوية مشابهة لتلك الخاصة بأوردة الإنسان.
ومع الدعم والتعاون المستمرين، يمكن أن تتحقق رؤية تحسين خيارات العلاج للمرضى المصابين بأمراض القلب والأوعية الدموية.”
