نور و جوهری نوآورانه برای تحریک ترمیم قلب استفاده شد

پژوهشگران مرکز پزشکی ماس جنرال بریگهام و سایر مؤسسات همکار، رویکردی غیرتهاجمی برای تحریک فعالیت بافت قلبی با استفاده از نور و جوهری نوآورانه توسعه داده‌اند که در بافت‌های زیستی چاپ سه‌بعدی گنجانده می‌شود.

به گزارش رسانه اخبار پزشکی مدنا، هدف این تکنیک، ارائه راهکاری نوین برای ترمیم قلب است. یافته‌های آن‌ها که در مدل‌های پیش‌بالینی بررسی شده، پتانسیل تحول‌آفرین روش‌های درمانی غیرتهاجمی برای کنترل بافت‌های الکتریکی فعال را نشان می‌دهد.

شرایک ژانگ، دکترای مهندسی و نویسنده همکار این پژوهش از بخش مهندسی پزشکی بیمارستان بریگهام و زنان، در این باره گفت: «برای نخستین‌بار نشان دادیم که با استفاده از این جوهر فعال اپتوالکترونیکی، می‌توانیم داربست‌هایی چاپ کنیم که امکان کنترل از راه دور بافت‌های قلبی مهندسی‌شده را فراهم می‌کنند. این رویکرد مسیر را برای تحریک غیرتهاجمی نوری، بازسازی بافت، و یکپارچه‌سازی با بدن در درمان‌های قلبی و فراتر از آن هموار می‌کند.»

بافت‌های زیستی چاپ سه‌بعدی که از سلول‌ها و سایر مواد زیست‌سازگار تشکیل می‌شوند، ابزار قدرتمندی برای ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده قلبی به شمار می‌آیند. با این حال، بیشتر این بافت‌های زیستی قادر به تولید فعالیت الکتریکی مورد نیاز برای عملکرد سلولی نیستند و به جای آن، به سیم‌ها و الکترودهای تهاجمی برای کنترل فعالیت قلب متکی هستند که ممکن است به بافت‌های بدن آسیب برساند.

ژانگ و همکارانش این محدودیت را با تزریق جوهر (فعال اپتوالکترونیکی) به بافت‌های زیستی چاپ‌شده رفع کردند. این جوهر امکان تحریک از راه دور با نور و تولید فعالیت الکتریکی در بافت‌ها را فراهم می‌کند. همچنین، نویسندگان پژوهش نشان دادند که این بافت‌های مهندسی‌شده دینامیک می‌توانند با تحریک نوری در مدل‌های پیش‌بالینی، با ضربان قلب هماهنگ شده و حتی سرعت ضربان را افزایش دهند.

شرایک ژانگ افزود: «اکنون که توانستیم اثبات مفهومی این فناوری را ارائه دهیم، تلاش خود را بر روی درک چگونگی ارتقای بازسازی بلندمدت بافت و ادغام بی‌وقفه آن با زیست‌شناسی قلب متمرکز کرده‌ایم.»