Антитромбозно покритие за импланти на клапани

заден план

Vitia на клапата са сред най-често срещаните сърдечно-съдови заболявания. В тежки случаи болната клапа трябва да бъде заменена с биологична или механична протеза. През 2015 г. общо около 14 000 сърдечни клапи бяха отстранени като част от конвенционална операция и малко над 15 000 като част от минимално инвазивна процедура, като напр. Б. Имплантация на транскатетърна аортна клапа (TAVI) или митрална скоба, заменена [1].

Биологичен срещу механичен

Механичните сърдечни клапи са по-трайни от биологичните импланти. Те обаче не могат да се използват по минимално инвазивен начин, а само като част от конвенционална операция. Изкуствените материали на механичните клапни протези също спомагат за образуването на тромби и правят необходима терапия през целия живот с антикоагуланти [2].

Нова процедура намалява риска от тромбоза

Екип от учени от Института по материалознание към Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) сега разработи нов процес за нанасяне на покритие на механични сърдечни клапни протези в сътрудничество с Университетския медицински център Шлезвиг-Холщайн (UKSH), кампус Любек . Това покритие има потенциал да намали риска от тромбоза.

Кръвоотблъскваща пластмаса

Полидиметилсилоксанът (PDMS) отдавна се предлага като отблъскваща кръвта пластмаса, която може да намали риска от тромбоза. PDMS обаче е твърде мек, за да произвежда функционални и трайни имитационни клапани. Polyetheretherketone (PEEK), от друга страна, е високо стабилна пластмаса, която може да се използва за производство на здрави имитационни клапи. Следователно идеята беше да се произведе имитационен клапан със стабилна сърцевина от PEEK и меко покритие от PDMS.

Физическа връзка

Голямото предизвикателство за изследователите сега беше здраво да свържат двата материала с противоположните свойства. Тъй като химично съединение променя повърхността на материала, този подход беше изключен от самото начало. Изследователите трябваше да търсят стабилен метод за физическа връзка.

Заплитане на пластмасите

Изследователският екип постигна това, като изключително грапавира гладката повърхност на полимера PEEK, използвайки керамични частици с различни размери. Изследователите прилагат течен PDMS върху назъбената повърхност PEEK, която прониква дълбоко в кухините. По този начин и двата материала могат да бъдат здраво закачени заедно [3]. Резултатът беше полимерен композит, „който в идеалния случай съчетава свойствата на двете вещества“, обяснява Леонард Зиберт, който прави докторска степен в работната група „Функционални наноматериали“ в CAU.

Първи тестове обещаващи

Първите лабораторни изследвания са проведени в Клиниката по сърдечна и гръдна съдова хирургия в UKSH, кампус в Любек. Те показаха, че значително по-малко кръвни тромбоцити се придържат към новия полимерен композит, отколкото към материали, които вече се използват за производство на имитационни клапани, като титанови или диамантоподобни въглеродни слоеве. Сравнително по-високата гъвкавост на новия полимерен композит в сравнение с конвенционалните материали също може да даде възможност за минимално инвазивно имплантиране на механични клапни протези за първи път.

Заключение и перспективи

Професор Ханс-Хинрих Сивърс, UKSH, обяснява значението, което новата процедура може да има за подмяна на сърдечните клапи: „Пластмасите, които са гъвкави и здрави едновременно, могат да бъдат от особен интерес за така наречените транскатетърни клапани. Те се въвеждат в тялото чрез нежен, минимално инвазивен метод без хирургическа намеса и следователно трябва да отговарят на специални материални изисквания ”.

!-- GDPR -->