Растет вместе с организмом: учёные Гарварда разработали искусственный сердечный клапан с уникальными свойствами

Имплант FibraValve может устранить необходимость в проведении многоразовых операций для замены сердечного клапана у детей, а изготовить его можно за считанные минуты. Уникальный метод позволяет формировать деликатные створки клапана на микроскопическом уровне, и они будут готовы к заселению живыми клетками пациентами, развиваясь вместе с ними по мере их созревания.

FibraValve – это продолжение проекта JetValve 2017 года, использующего множество тех же принципы. Однако в обновленной версии используется метод «целенаправленного ротационного струйного прядения», который с помощью потоков воздуха собирает синтетические волокна, настраивая форму клапана на микроскопическом уровне.

В результате микро- и нановолокна более точно воспроизводят структуру ткани органического сердечного клапана, а процесс изготовления занимает менее 10 минут – в то время как альтернативные методы требуют не менее часа.

Эта техника также использует новый специальный полимерный материал под названием PLCL (комбинация поликапролактона и полимолочной кислоты), который может храниться в организме пациента около шести месяцев — теоретически этого достаточно, чтобы клетки пациента проникли в структуру и «захватили» ее.

В долгосрочной перспективе такая органическая ткань сможет развиваться в организме детей по мере их взросления, потенциально избавляя от потребностей в регулярных рискованных операциях по замене клапана.

FibraValve имплантировали в сердце живой овцы, и клапан, по словам исследователей, «начал функционировать немедленно, его створки открывались и закрывались, пропуская кровь с каждым ударом сердца». Кроме того, в течение часа эритроциты, лейкоциты, а также белок фибрина собирались на каркасе клапана. Ученые говорят, что у клапана не было никаких признаков повреждения после имплантации.

Команда планирует провести долгосрочные испытания на других животных для дальнейшей оценки регенеративных возможностей и производительности FibraValve. Они считают, что технология обладает потенциалом для создания имплантов для других участков сердца и кровеносных сосудов.