MIẾNG DáN CẢI TIẾN Có THỂ LàM GIẢM TỔN THƯƠNG CƠ SAU CƠN ĐAU TIM

Một nghiên cứu gần đây trên chuột cho thấy một miếng dán cải tiến đã ngăn chặn sự co giãn của cơ tim thường gặp sau cơn đau tim.

Một miếng dán mới cải tiến hạn chế tổn thương cơ tim sau cơn đau tim.

Đau tim xảy ra khi lưu lượng máu cung cấp oxy cho cơ tim bị giảm hoặc tắc nghẽn đáng kể.

Cơ tim bị thương trong quá trình này, và mức độ tổn thương thường phụ thuộc vào kích thước của vùng được cung cấp bởi động mạch bị tắc.

Có thể mất khoảng 8 tuần để cơ tim lành lại. Mặc dù bị tổn thương, phần còn lại của tim vẫn phải tiếp tục bơm máu.

Mô sẹo có thể hình thành ở khu vực bị thương và có tác động đến lượng máu mà tim có thể bơm.

Hầu hết những người sống sót sau cơn đau tim đều mắc bệnh mạch vành ở một mức độ nào đó. Điều này xảy ra khi các động mạch trở nên cứng và thu hẹp. Thông thường, những người sống sót phải thay đổi lối sống quan trọng và có thể phải dùng thuốc để ngăn ngừa cơn đau tim trong tương lai.

Theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC), hơn 700.000 người ở Hoa Kỳ bị đau tim mỗi năm. Trong số này, hơn 500.000 người trải qua cơn đau tim đầu tiên và khoảng 200.000 người đã từng bị.

Các dấu hiệu của cơn đau tim bao gồm đau ngực và khó thở. Một nửa số người ở Hoa Kỳ có ít nhất một trong các yếu tố nguy cơ sau: huyết áp cao, cholesterol cao hoặc hút thuốc.

Bệnh tiểu đường, béo phì, lười vận động và sử dụng quá nhiều rượu cũng làm tăng nguy cơ đau tim.

Thử nghiệm một loại miếng dán trái tim kết dính mới

Các nhà khoa học tại Đại học Brown ở Providence, RI, Đại học Phúc Đán ở Thượng Hải, Trung Quốc và Đại học Soochow ở Tô Châu, Trung Quốc đã hợp tác để tạo ra và thử nghiệm một loại miếng dán trái tim kết dính mới trên chuột.

Nghiên cứu là một nỗ lực liên ngành giữa các nhà nghiên cứu về mô hình máy tính và cơ học, các nhà khoa học vật liệu và tim mạch học. Các nhà khoa học đã công bố phát hiện của họ trên tạp chí Bản chất Kỹ thuật Y sinh.

Các nhà khoa học đã tạo ra miếng dán này bằng cách sử dụng vật liệu hydrogel gốc nước và phát triển nó bằng cách sử dụng mô phỏng máy tính. Miếng dán có thể nằm trực tiếp trên tim và kết quả nghiên cứu cho thấy nó có thể giúp hạn chế tổn thương cơ thường xảy ra sau cơn đau tim.

“Ý tưởng ở đây,” đồng tác giả nghiên cứu, Giáo sư Huajian Gao, từ Đại học Brown, giải thích, “là hỗ trợ cơ học cho các mô bị tổn thương, hy vọng sẽ mang lại cho nó cơ hội chữa lành.”

Giáo sư Gao tiếp tục nói rằng các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng các miếng dán cơ học có thể hiệu quả, nhưng không có nghiên cứu nào cố gắng xác định “các đặc tính cơ học tối ưu”. Nhận các thuộc tính đó đúng là rất quan trọng để đảm bảo rằng bản vá có thể hoạt động bình thường.

“Nếu vật liệu quá cứng hoặc quá cứng,” ông nói thêm, “thì bạn có thể hạn chế chuyển động của trái tim để nó không thể mở rộng đến thể tích cần thiết. Tuy nhiên, nếu vật liệu quá mềm, thì nó sẽ không cung cấp đủ hỗ trợ. Vì vậy, chúng tôi cần một số nguyên tắc cơ học để hướng dẫn chúng tôi. "

Tạo ra các đặc tính cơ học phù hợp là chìa khóa

Các nhà nghiên cứu đã phát triển một mô hình máy tính tập trung vào hai thành phần chính, một trong số đó là sự giãn nở và co lại của tim và tác động của miếng dán lên các chức năng này.

Phương pháp còn lại là mô hình các vết thương xảy ra sau một cơn đau tim. Bằng cách này, nhóm có thể xem xét mức độ hỗ trợ cơ học cần thiết để hạn chế thiệt hại.

Sau kết quả của mô hình máy tính, các nhà nghiên cứu - đứng đầu là Giáo sư Lei Yang, thuộc Đại học Soochow - đã tạo ra vật liệu hydrogel bằng cách sử dụng tinh bột có nguồn gốc thực phẩm. Vật liệu này rẻ tiền, dễ chế tạo và nhớt, có nghĩa là “nó kết hợp các đặc tính lỏng và rắn”.

Nghiên cứu trên chuột cho thấy loại miếng dán kết dính mới này có tác dụng giảm tổn thương cơ sau cơn đau tim.

Đồng tác giả của nghiên cứu, Ning Sun, một nhà nghiên cứu tim mạch tại Đại học Fudan, cho biết: “[Nó] duy trì cung lượng tim tốt hơn và do đó làm giảm đáng kể tình trạng quá tải của các tế bào cơ tim còn lại và quá trình tái tạo tim bất lợi.

Nghiên cứu của họ phát hiện ra rằng miếng dán có thể làm giảm tế bào chết, sự tích tụ của mô sẹo và stress oxy hóa. Các nhà nghiên cứu tin rằng cần phải thử nghiệm nhiều hơn, nhưng kết quả rất hứa hẹn.