صمامات قلب مبتكرة تقاوم الزمن.. ابتكار طبي يعيد الأمل لملايين المرضى
يتم تشخيص الملايين حول العالم سنويا بأمراض صمامات القلب، لكن لا تزال العلاجات الفعالة على المدى الطويل نادرة.
عندما تتعرض صمامات القلب للتلف بسبب عيوب خلقية أو عوامل نمط الحياة أو التقدم في السن، يتم تعطيل تدفق الدم، مما يؤدي إلى مضاعفات قد تكون مميتة إذا تُركت دون علاج.
بينما يعد استبدال الصمامات وإصلاحها هما الخيارات الحالية للعلاج، فإنهما يتطلبان غالبا عمليات جراحية مكلفة ومؤذية، كما أن معظم صمامات الاستبدال المصنوعة من الأنسجة الحيوانية لا تدوم سوى 10 إلى 15 عاما، وذه المشكلة تكون أكثر تعقيدًا بالنسبة للأطفال المرضى الذين قد يحتاجون إلى عدة عمليات جراحية مع تقدمهم في العمر.
الآن، ابتكر الباحثون في جامعة جورجيا تقنية ثورية، وهو صمام قلب مطبوع بتقنية ثلاثية الأبعاد مصنوع من مواد قابلة للامتصاص حيويا، مصمم ليتناسب مع تشريح كل مريض على حدة، وبمجرد زراعته، سيتم امتصاص الصمام من قبل الجسم واستبداله بأنسجة جديدة تؤدي نفس وظيفة الصمام الأصلي.
يأتي هذا الابتكار من لاكشمي برساد داسي و سكوت هولستر، وهما خبراء في هندسة الطب الحيوي وأجهزة الطب الأطفال بجامعتي جورجيا وإيموري.
ويعتقد داسي، من جامعة جورجيا، أن هذه التقنية تمثل تحولًا جذريًا في علاج صمامات القلب، قائلا "نحن نبتعد عن استخدام الأجهزة المصنوعة من الأنسجة الحيوانية التي لا تدوم، وندخل عصرا جديدًا حيث يمكن لصمام القلب أن يتجدد داخل المريض."
يتناول هذا العمل تحديا كبيرا في طب القلب للأطفال،وهو أن صمامات القلب عند الأطفال تتغير مع نموهم، مما يستدعي إجراء العديد من العمليات الجراحية.
يوضح هولستر، أستاذ ورئيس قسم تكنولوجيا طب الأطفال في جامعة جورجيا: "مع هذه التكنولوجيا الجديدة، قد يتمكن الأطفال من نمو أنسجة صمامات جديدة، مما يقلل من الحاجة إلى العديد من العمليات الجراحية في المستقبل".
تجمع هذه التقنية الجديدة بين الطباعة ثلاثية الأبعاد والمواد القابلة للامتصاص حيويًا لإنشاء صمام يتكيف مع احتياجات المريض. المادة المستخدمة، بولي (غليسيرول دوديكانييدوآت)، هي مادة متوافقة حيويًا ولها خصائص ذاكرة الشكل، مما يسمح بطيها لإيصالها عن طريق القسطرة بدلاً من الحاجة إلى جراحة القلب المفتوح. بعد زراعتها، سيتفتح الصمام إلى شكله الأصلي، مما يحفز الجسم على توليد أنسجته الخاصة لاستبدال الجهاز، وبعد عدة أشهر، سيتم امتصاص الجهاز الأصلي بالكامل من قبل الجسم.
توضح سانشيتا بهات، العالمة البحثية في مختبر داسي، أن الهدف كان الابتعاد عن النهج الموحد الذي كان سائدا في تصميم وتصنيع صمامات القلب، والاتجاه نحو الزرعات المخصصة للمريض والتي تدوم لفترة أطول من الصمامات التقليدية، وقد اختبر الفريق النماذج الأولية وقام بتحسين التصميم، مع التركيز على المواد وعملية التصنيع لضمان الأداء الأمثل.
ولاختبار متانة الصمام، يستخدم الفريق أنظمة محاكاة قلبية تحاكي الظروف الفسيولوجية الحقيقية، بالإضافة إلى آلات تحاكي ملايين الدورات القلبية، ويعتقد الباحثون أن نهجهم يمكن أن يحدث ثورة في علاج صمامات القلب، خاصة بالنسبة للأطفال المرضى، الذين غالبا ما يفتقرون إلى الخيارات العلاجية المناسبة.
ويهدف داسي وهولستر إلى البدء بمساعدة الأطفال المرضى، حيث تقدم هذه التكنولوجيا حلا عندما لا تتوفر أي خيارات علاجية أخرى، ومن ثم يأملون في توسيع هذه التقنية لتشمل جميع مرضى صمامات القلب.
ويمكن أن تحدث هذه التقنية المبتكرة لصمامات القلب المطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد تحولًا في مجال أجهزة الطب الحيوي، مما يمهد الطريق لعصر جديد من العلاجات المخصصة للمرضى المصابين بأمراض صمامات القلب.
