รูปภาพ Arctic-Images / Getty
ประเด็นที่สำคัญ
- นักวิจัยได้ใช้การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อปรับปรุงรูปร่างของลิ้นหัวใจเชิงกล
- รูปทรงใหม่นี้อาจช่วยลดความจำเป็นในการใช้ทินเนอร์เลือดและสามารถปรับขนาดได้สำหรับผู้ป่วยเด็ก
- การออกแบบใหม่เพิ่งเริ่มต้นการทดลองในสัตว์ดังนั้นการรักษาที่เป็นไปได้นี้จะไม่สามารถใช้ได้ในอนาคตอันใกล้นี้
ไม่มีหัวใจของมนุษย์สองดวงเหมือนกันซึ่งถือเป็นความท้าทายสำหรับแพทย์ที่พยายามรักษาผู้ป่วยโรคหัวใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่ต้องใช้ลิ้นเปลี่ยน อย่างไรก็ตามการศึกษาใหม่โดย Heart Valve Performance Lab (HVPL) ของมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบีย Okanagan ทำให้เกิดความก้าวหน้าที่อาจปฏิวัติการเปลี่ยนลิ้นหัวใจ
การศึกษานำโดย Hadi Mohammadi, PDF, PhD พบว่าด้วยการสร้างความโค้งที่เฉพาะเจาะจงให้กับแผ่นพับสองใบภายในวาล์วใบปลิวแบบใหม่ซึ่งเรียกว่าวาล์ว Apex สามารถขจัดหรือลดปัญหาการแข็งตัวของเลือดซึ่งมีอยู่ในผู้ป่วยได้อย่างมาก ด้วยลิ้นหัวใจเชิงกล การศึกษาในเดือนมกราคมได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิศวกรรมและเทคโนโลยีการแพทย์.
ลิ้นหัวใจทดแทนถูกนำมาใช้ตั้งแต่ปี 1960 แต่มักมีข้อ จำกัด เนื่องจากมีโอกาสเกิดลิ่มเลือด แม้ว่าวาล์วเนื้อเยื่อจะขจัดปัญหาการแข็งตัวของเลือด แต่ก็มีอายุการใช้งานที่ จำกัด และต้องเปลี่ยนใหม่ใน 10 ถึง 15 ปี วาล์วเชิงกลมีอายุการใช้งาน แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีใบสั่งยาสำหรับทินเนอร์เลือด
การเกิดลิ่มเลือด
ในกรณีของลิ้นหัวใจเชิงกลลิ่มเลือดอาจเกิดขึ้นได้เมื่อไม่มีแม้แต่การไหลผ่านวาล์ว - บริเวณที่จับเลือดและทำให้มันอยู่นิ่งเช่นรอบ ๆ บานพับหรือแผ่นพับ จากนั้นลิ่มเลือดเหล่านี้สามารถเดินทางผ่านระบบหัวใจไปยังสมองทำให้เกิดโรคหลอดเลือดสมองหรือไปที่ไตหรืออวัยวะอื่น ๆ
Mohammadi และทีมงานของเขาได้เข้าใกล้การออกแบบวาล์ว bi-leaflet จากทิศทางที่แตกต่างกันเขากล่าวกับ Verywell
"จนถึงจุดนี้ความคืบหน้าทั้งหมดของวาล์วเชิงกลได้เพิ่มขึ้นแล้ว" โมฮัมมาดีกล่าว "ครั้งนี้เราปรับรูปทรงที่เราคิดว่าดีที่สุดสำหรับการไหลเวียนของเลือดแบบไดนามิกโดยใช้วิธีการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่แข็งแรงเราไปถึงจุดหนึ่งในห้องปฏิบัติการที่มีแนวคิดแม้ว่าจะดูเหมือนวาล์วเชิงกล แต่เราได้เพิ่มประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพทั้งหมดผ่านการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อแนะนำรูปร่างที่ดีที่สุด "
วาล์วเอเพ็กซ์ที่ได้จะมีแผ่นพับโค้งโดยเฉพาะเพื่อลดความดันที่ลดลงผ่านวาล์วและทำให้เลือดไหลผ่านบานพับได้อย่างราบรื่นซึ่งในทางทฤษฎีควรช่วยขจัดปัญหาการแข็งตัวของเลือด
สิ่งนี้หมายถึงอะไรสำหรับคุณ
ลิ้นหัวใจเชิงกลช่วยลดความจำเป็นในการผ่าตัดเปลี่ยนใหม่ แต่มีความเสี่ยงต่อการเกิดลิ่มเลือด วาล์วเอเพ็กซ์อาจช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้ทินเนอร์เลือดในผู้รับวาล์วเชิงกลซึ่งอาจส่งผลให้คุณภาพชีวิตดีขึ้นมาก อย่างไรก็ตามการทดลองในสัตว์เพิ่งเริ่มต้นอาจเป็นเวลาหลายปีก่อนที่สิ่งนี้จะกลายเป็นทางเลือกใหม่ในการรักษา
ขจัดความจำเป็นในการทินเนอร์เลือด
นอกเหนือจากการสร้างวาล์วที่มีอายุการใช้งานยาวนานซึ่งมีการทำงานเช่นเดียวกับวาล์วเนื้อเยื่อแล้ววาล์วเอเพ็กซ์ยังช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้ทินเนอร์เลือดซึ่งปัจจุบันเป็นมาตรฐานสำหรับทุกคนที่มีลิ้นหัวใจเชิงกล
Arnar Geirsson หัวหน้าแผนกศัลยกรรมหัวใจที่ Yale School of Medicine ในคอนเนตทิคัตบอก Verywell ว่าการพัฒนานี้เพียงอย่างเดียวจะเป็นการปฏิวัติ
“ ดูเหมือนว่าจะเป็นนวัตกรรมใหม่อย่างมากใบปลิวของวาล์วได้รับการออกแบบและแตกต่างไปจากที่เคยออกแบบมาก่อนโดยสิ้นเชิง” เขากล่าว "มีความต้านทานน้อยที่สุดทั่วทั้งวาล์วซึ่งจะเป็นประโยชน์มากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในขนาดวาล์วที่เล็กลง ... ความต้องการที่แท้จริงคือการต้านการแข็งตัวของเลือดหากสิ่งนี้ส่งผลให้ความต้องการยาต้านการแข็งตัวของเลือดลดลงเช่น Coumadin จะเป็นการปฏิวัติวงการการผ่าตัดวาล์วด้วย วาล์วกล "
Coumadin ซึ่งเป็นชื่อทางการค้าของยา Warfarin ถูกกำหนดให้กับผู้รับลิ้นหัวใจเชิงกลเกือบทั้งหมด แต่ก็ไม่ได้ไม่มีผลข้างเคียงหรือความเสี่ยง ในฐานะที่เป็นทินเนอร์เลือดผู้ใช้จึงเสี่ยงต่อการตกเลือดอย่างรุนแรงขณะใช้ นอกจากนี้ยังต้องคำนึงถึงการรับประทานอาหารเป็นพิเศษเมื่อใช้ยา
"เห็นได้ชัดว่ามีความเสี่ยงที่จะทำให้เลือดบางลงมากเกินไป" Geirsson กล่าว "มันมีความจำเป็น Coumadin เป็นสารต้านการแข็งตัวของเลือดเพียงชนิดเดียวที่ได้รับการรับรองให้ใช้กับวาล์วเชิงกลและมีการควบคุมที่ดี แต่มีประชากรบางกลุ่มที่มีปัญหาในการใช้ยาเหล่านี้"
ใช้ในผู้ป่วยเด็ก
แม้ว่าโมฮัมมาดีและทีมของเขาจะออกแบบวาล์วเอเพ็กซ์โดยใช้ลิ้นหัวใจ แต่เขาบอกว่ามันสามารถปรับแต่งได้เพื่อให้พอดีกับวาล์วใด ๆ ในหัวใจ นอกจากนี้ยังสามารถลดขนาดลงเพื่อใช้กับผู้ป่วยเด็ก
"แม้ว่าเราจะออกแบบวาล์วนี้สำหรับตำแหน่งของหลอดเลือด แต่ก็สามารถปรับแต่งให้เหมาะกับตำแหน่ง mitral ได้เช่นกัน" Mohammadi กล่าว "ปัจจัยสำคัญคือขนาดตอนนี้เราไม่มีวาล์วเชิงกลที่เล็กพอที่จะใช้กับเด็กทารกฉันคิดว่านี่เป็นตัวเลือกที่ดีมากที่จะลดขนาดให้เล็กลงขนาดเท่าถั่วชิกพี .”
ต้องการการวิจัยเพิ่มเติม
จนถึงขณะนี้การศึกษาได้ผ่านการทดลองทางทฤษฎีเท่านั้น ตอนนี้โมฮัมมาดีกล่าวว่าจะดำเนินการทดลองกับสัตว์ เขาคาดว่าจะใช้เวลาหลายปีก่อนที่เอเพ็กซ์จะพร้อมใช้งานสำหรับมนุษย์
นอกเหนือจากการทดลองในสัตว์และมนุษย์แล้วโมฮัมมาดีกล่าวว่าเขาสนใจที่จะหาวิธีใช้การผ่าตัดแปลงเพศซึ่งเป็นขั้นตอนของหัวใจที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดเพื่อใส่ลิ้นเข้าไป
“ ตอนนี้วาล์วนี้ได้รับการออกแบบมาสำหรับการผ่าตัดหัวใจแบบเปิด” โมฮัมมาดีกล่าว "ในความต่อเนื่องของโครงการนี้เรากำลังดำเนินการออกแบบเพื่อแปลงเป็นวิธีที่สามารถส่งมอบได้ด้วยเทคโนโลยี transcatheter เราเชื่อว่าในที่สุดเทคโนโลยีทางการแพทย์ทั้งหมดก็ต้องได้รับการส่งมอบโดยใช้สายสวน"
Geirsson กล่าวว่าตำแหน่งของลิ้นหัวใจเชิงกลได้รับความนิยมลดลงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเนื่องจากความสามารถในการวางวาล์วเนื้อเยื่อโดยใช้เทคโนโลยีทรานส์คาเทเตอร์ หากนักวิทยาศาสตร์สามารถรวมอายุการใช้งานของวาล์วกลและความเสี่ยงที่ต่ำกว่าของการผ่าตัดเปลี่ยนหลอดเลือดเข้าด้วยกันโลกของการผ่าตัดหัวใจอาจปฏิวัติได้
.jpg)
