紫外线导管可以在不进行侵入性手术的情况下修复心脏的孔洞
来自波士顿儿童医院、哈佛大学威斯生物工程研究所、哈佛大学约翰·a·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)和布里格姆妇女医院卡普实验室的研究人员联合设计了一种专门的导管,使用可生物降解的粘合剂和贴片来固定心脏上的洞。据小队报道科学转化医学在美国,该导管已成功用于动物实验,以促进孔的闭合,而无需进行心脏直视手术。
Pedro delNido,医学博士,波士顿儿童医院心脏外科主任和该研究的主要作者,说该设备代表了这类心脏缺陷修复方式的根本变化。“除了避免心脏直视手术,这种方法避免了缝合入心脏组织,因为我们只是把一些东西粘在上面。”
导尿比开腔导尿更可取心手术,因为它们不需要停止心脏,让病人做搭桥手术,也不需要切开心脏。波士顿儿童医院心脏中心致力于寻求尽可能少的侵入性方法来纠正心脏缺陷,这是最常见的先天性缺陷之一。
去年冬天,这种独特的贴片被发表在科学转化医学.这代表着在寻求减少心脏缺陷修复相关并发症方面向前迈出了一大步。虽然留在体内的医疗设备可能会随着身体的生长而被挤到不合适的位置,或者无法覆盖缺口,但这种贴片可以让心脏组织自行闭合,然后溶解。
然而,为了真正实现贴片的潜力,波士顿儿童/Wyss/SEAS/Brigham and Women研究团队寻找了一种不打开贴片的方法心脏手术.他们新设计的导管装置利用紫外光技术,可用于将贴片放置在跳动的心脏中。
导管通过颈部或腹股沟的静脉插入,并指向心脏内的缺陷。一旦导管就位,临床医生打开两个定位气球:一个在导管前端,穿过小孔,另一个在心壁的另一侧。
然后,临床医生展开贴片,打开导管的紫外线灯。光线从气球闪亮的内部反射回来,激活了贴片上的粘合剂涂层。当胶水固化时,贴片两侧定位气球的压力有助于将其固定。
最后,两个气球都被放气,导管被抽出。随着时间的推移,正常的组织生长恢复,心脏组织生长在斑块上。当不再需要时,贴片本身就会溶解。
Wyss研究所核心教员、SEAS机械和生物医学工程助理教授、SEAS哈佛生物设计实验室创始人、论文作者Conor Walsh博士说:“这真的是一个完全新的平台,可以关闭身体任何地方的伤口或洞。”“该设备是一种微创的方式,可以提供一个贴片,然后使用紫外线激活它,所有这些都在五分钟内完成,而且不需要单独的切口。”
SEAS/Wyss研究所的Ellen Roche博士与波士顿儿童医学博士Assunta Fabozzo共同撰写了这篇论文,他补充说,该设备的设计是可定制的。例如,它的速率补丁生物降解的速度可以减慢或加快,这取决于周围组织在其上生长的速度。进一步的研究将揭示不同情况下适当的时间长度。
杰夫·卡普博士是布里格姆妇女医院的生物工程师,也是壁虎生物医学公司的联合创始人,他在布里格姆妇女医院的实验室里开发了这种胶水产品。壁虎生物医药公司将于今年晚些时候在人体上测试这种胶水产品。
卡普说:“我们在医院和机构之间的合作,为这种胶水在临床环境中寻找新的微创应用,这是一个很好的多学科例子。”“我们正在将实验室的发现转化为患者的解决方案。”
“这种胶水在血液表面的工作方式是革命性的。我们不需要让心脏停止跳动,”德尔尼多说。“这将使未来更广泛的心脏手术成为可能。”
动画的专门化导管可在此浏览:http://vector.childrenshospital.org/2015/10/minimally-invasive-tool-uses-light-for-beating-heart-repairs/.
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