Über 1,5 Millionen Herzinfarkte treten jedes Jahr allein in den USA auf und mehr als 800.000 Menschen sterben jährlich aufgrund einer Herzerkrankung. Ein neues Gerät könnte jedoch entscheidend dazu beitragen, die Schritte zu verhindern, die nach einem Herzinfarkt zu einer Herzerkrankung führen.
' Therepi 'ist ein kleines Gerät, von dem Forscher hoffen, dass es Herzinfarkte daran hindern kann, weitere Narben und Blockaden und letztendlich Klappenversagen zu verursachen. Das Gerät verfügt über ein Reservoir, das direkt an beschädigtem Herzgewebe befestigt wird. Das Gerät wird an einen Anschluss unter der Haut des Patienten angeschlossen, an dem es sich befindetTherapien können vom Patienten selbst oder von einer Krankenschwester injiziert werden.
Das Therepi-Gerät wurde in Zusammenarbeit zwischen Forschern des MIT, der Harvard University, des Royal College of Surgeons in Irland, des Trinity College Dublin, des AMBER-Zentrums Advanced Materials and BioEngineering Research und der National University of Ireland in Galway entwickelt.
"Nach einem Herzinfarkt können wir mit diesem Gerät eine Therapie durchführen, um zu verhindern, dass ein Patient an Herzversagen leidet."
"Nach einem Herzinfarkt könnten wir mit diesem Gerät eine Therapie durchführen, um zu verhindern, dass ein Patient an Herzversagen leidet", sagte Ellen Roche, Co-Erstautorin der Studie und Assistenzprofessorin am MIT-Institut für Maschinenbau und am MIT-Institut für MedizinTechnik und Wissenschaft. "Wenn der Patient bereits eine gewisse Herzinsuffizienz hat, können wir das Gerät verwenden, um das Fortschreiten abzuschwächen."
Gängige Systeme zur Abgabe von Herztherapien sind häufig invasiv und nicht wirksam. Eine Möglichkeit zur Abgabe von Arzneimitteln besteht darin, sie systematisch und nicht direkt an das geschädigte Gewebe zu verabreichen. Meistens erreicht nur ein kleiner Teil des Arzneimittels das Herzgewebe.Genau das könnte Therepi vermeiden, erklärten die Forscher.
"Aus pharmakologischer Sicht ist es ein großes Problem, dass Sie etwas injizieren, das nicht lange genug am beschädigten Gewebe verbleibt, um einen Unterschied zu bewirken", sagte William Whyte, Co-Erstautor und Doktorandam Trinity College Dublin und AMBER.
Das Reservoir von Therepi besteht aus einem Polymer auf Gelatinebasis und könnte die Zukunft einer effektiveren Arzneimittelabgabe sein. Das Reservoir hat eine halbkugelförmige Form mit einem flachen Boden, der auf dem erkrankten Gewebe sitzt.durchlässige Membran, die so angepasst werden kann, dass mehr oder weniger einer Medikamentendosis das Herzgewebe erreicht.
"Das Material, aus dem wir das Reservoir aufgebaut haben, war entscheidend. Wir brauchten es, um wie ein Schwamm zu wirken, damit die Therapie genau dort bleibt, wo Sie sie benötigen", bemerkte Whyte. "Das ist schwierig zu erreichen, da das Herz ständig drücktund bewegen. "
Das Team testete Therepi bei Ratten, und das Gerät konnte die Herzleistung nach einem Herzinfarkt wirksam steigern. Die Forscher gaben den Ratten mehrere Dosen von Zellen an ein geschädigtes Herz und untersuchten sie über vier Wochen. Anschließend stellten sie die Veränderungen durch a festDruck-Volumen-Katheter und Echokardiogramme.
"Wir haben gesehen, dass die Gruppen, die unser Gerät hatten, eine gewisse Herzfunktion wiederhergestellt hatten", sagte Claudia Varela, Doktorandin in der Harvard-MIT-Abteilung für Gesundheitswissenschaften und -technologie.
Therepi könnte in weiteren Bereichen helfen
Therepi könnte mehr als nur Herzkrankheiten behandeln, sagte das Team. Es kann eines Tages verwendet werden, um eine Vielzahl von Medikamenten in mehrere Bereiche abzugeben, und es würde Ärzten eine bessere Kontrolle über die Dosierung geben, die sie den Patienten geben.
"Als ausgebildeter Apotheker freue ich mich sehr darauf zu untersuchen, welche Dosis die beste ist, wann nach einem Herzinfarkt der beste Zeitpunkt für die Abgabe ist und wie viele Dosen erforderlich sind, um die gewünschte therapeutische Wirkung zu erzielen", erklärte erWhyte.
Und die Führung des Teams erwartet bereits, dass es über den Bereich der kardiovaskulären Gesundheit hinausgeht, wie Varela in einer Erklärung feststellte.
"Das Gerät ist wirklich eine Plattform, die auf verschiedene Organsysteme und verschiedene Bedingungen zugeschnitten werden kann", sagte Varela. "Es ist nur ein großartiges Beispiel dafür, wie die intersektionale Forschung, die sich sowohl mit Geräten als auch mit biologischen Therapien befasst, uns dabei helfen kann, neue Wege zu finden."Krankheit zu behandeln. "