Arctic-afbeeldingen / Getty-afbeeldingen
Belangrijkste leerpunten
- Met behulp van wiskundige modellen hebben onderzoekers de vorm van mechanische hartkleppen gestroomlijnd.
- De nieuwe vorm zou mogelijk de behoefte aan bloedverdunners kunnen verminderen en zou kunnen worden aangepast voor pediatrische patiënten.
- Het nieuwe ontwerp is net begonnen met dierproeven, dus deze mogelijke behandeling zal in de nabije toekomst niet beschikbaar zijn.
Geen twee mensenharten zijn hetzelfde, wat een uitdaging vormt voor artsen die hartpatiënten proberen te behandelen, vooral voor diegenen die vervangende kleppen nodig hebben. Een nieuwe studie door het Heart Valve Performance Lab (HVPL) van de University of British Columbia Okanagan zorgde echter voor een doorbraak die een revolutie teweeg kan brengen in de vervanging van de hartklep.
De studie, geleid door Hadi Mohammadi, PDF, PhD, ontdekte dat door het creëren van een specifieke kromming van de twee bladen in de nieuwe klep met twee bladen, genaamd de Apex-klep, ze stollingsproblemen, die inherent zijn aan patiënten, kunnen elimineren of aanzienlijk kunnen verminderen. met mechanische hartkleppen. De januari-studie werd gepubliceerd in deJournal of Medical Engineering and Technology.
Vervangende hartkleppen zijn in gebruik sinds de jaren zestig, maar hebben altijd beperkingen gehad vanwege de kans op bloedstolsels. Hoewel weefselkleppen stollingsproblemen elimineren, hebben ze een eindige levensduur en moeten ze binnen 10 tot 15 jaar worden vervangen. Mechanische kleppen gaan een leven lang mee, maar worden meestal geleverd met een recept voor bloedverdunners.
Trombogeniteit
In het geval van mechanische hartkleppen kunnen bloedstolsels ontstaan als er niet eens door de klep stroomt - gebieden die bloed opvangen en stil houden, zoals rond de scharnieren of de blaadjes. Die stolsels kunnen dan door het hartsysteem naar de hersenen reizen, een beroerte veroorzaken, of naar de nieren of andere organen.
Mohammadi en zijn team hebben het ontwerp van de bi-leaflet klep vanuit een andere richting benaderd, vertelt hij aan Verywell.
"Tot nu toe was alle vooruitgang op het gebied van mechanische kleppen stapsgewijs", zegt Mohammadi. "Deze keer hebben we zojuist de vorm geoptimaliseerd waarvan we dachten dat die het beste zou zijn voor een dynamische bloedstroom door een krachtige wiskundige oplossing. We kwamen op een punt in het laboratorium dat conceptueel, ook al lijkt het op een mechanische klep, we de hele voorstelling door middel van wiskundige modellen om de beste vorm te suggereren. "
De resulterende Apex-klep heeft specifiek gebogen bladen om de drukval door de klep te verminderen en de doorgang van bloed langs de scharnieren te vergemakkelijken, wat in theorie zou moeten helpen bij het elimineren van stollingsproblemen.
Wat dit voor u betekent
Mechanische hartkleppen maken een vervangende operatie overbodig, maar brengen het risico op bloedstolsels met zich mee. De Apex-klep kan mogelijk de behoefte aan bloedverdunners in mechanische klepontvangers elimineren, wat kan resulteren in een veel betere kwaliteit van leven. Nu dierproeven echter net beginnen, kan het jaren duren voordat dit een nieuwe behandelingsoptie wordt.
Het elimineren van de noodzaak van bloedverdunners
Naast het creëren van een duurzame klep die dezelfde functionaliteit heeft als een weefselklep, zou de Apex-klep de behoefte aan bloedverdunners kunnen elimineren, wat momenteel de standaard is voor iedereen met een mechanische hartklep.
Arnar Geirsson, MD, hoofd hartchirurgie aan de Yale School of Medicine in Connecticut, vertelt Verywell dat deze ontwikkeling alleen al revolutionair zou zijn.
"Het lijkt erg innovatief, hoe de klepbladen zijn ontworpen en totaal anders dan de manier waarop ze eerder zijn ontworpen", zegt hij. "Er is minimale weerstand over de klep zelf, wat zeer gunstig zou zijn, vooral bij kleinere klepafmetingen ... De echte behoefte is aan antistolling. Als dit resulteert in een lagere behoefte aan anticoagulantia zoals Coumadin, zou dat een revolutie teweegbrengen op het gebied van klepchirurgie met mechanische kleppen. "
Coumadin, de merknaam voor het medicijn Warfarine, wordt voorgeschreven aan bijna alle ontvangers van mechanische hartkleppen, maar het is niet zonder bijwerkingen of risico's. Als bloedverdunner lopen gebruikers het risico op ernstige bloedingen tijdens het gebruik. Bij het gebruik van de medicatie moeten ook speciale voedingsoverwegingen worden gemaakt.
"Het is duidelijk dat het risico bestaat dat het bloed te veel dunner wordt", zegt Geirsson. "Er is dus een dunne lijn. Coumadin is het enige antistollingsmiddel dat is goedgekeurd voor gebruik met mechanische kleppen en er is een goede controle over. Maar er zijn bepaalde populaties die moeite hebben met het innemen van deze medicijnen."
Gebruik bij pediatrische patiënten
Hoewel Mohammadi en zijn team de Apex-klep hebben ontworpen op basis van de aortaklep, zegt hij dat deze aanpasbaar zou zijn om op elke klep in het hart te passen. Het kan ook worden verkleind voor gebruik bij pediatrische patiënten.
"Hoewel we deze klep voor de aortapositie hebben ontworpen, zou hij ook voor de mitralispositie kunnen worden aangepast", zegt Mohammadi. "De belangrijkste factor zou de maat zijn. Op dit moment hebben we geen mechanisch ventiel dat klein genoeg is om bij baby's te gebruiken. Ik denk dat dit een zeer goede kandidaat is om superklein te worden, zo groot als een kikkererwt. . "
Meer onderzoek nodig
De studie heeft tot dusverre alleen theoretische proeven ondergaan. Nu, zegt Mohammadi, gaat het over op dierproeven. Hij verwacht dat het nog enkele jaren zal duren voordat de Apex beschikbaar zal zijn voor mensen.
Naast het ondergaan van dier- en mensproeven, zegt Mohammadi dat hij geïnteresseerd is in het vinden van een manier om transkatheterchirurgie - een minimaal invasieve hartprocedure - te gebruiken om de kleppen in te brengen.
"Op dit moment is deze klep ontworpen voor openhartoperaties", zegt Mohammadi. "In de voortzetting van dit project werken we aan ontwerpen om het zodanig om te zetten dat het kan worden geleverd door transkathetertechnologie. We zijn van mening dat uiteindelijk alle medische technologieën moeten worden geleverd met behulp van katheters."
Geirsson zegt dat mechanische hartklepplaatsingen de afgelopen jaren in populariteit zijn afgenomen vanwege de mogelijkheid om weefselkleppen te plaatsen met behulp van transkathetertechnologie. Als wetenschappers de lange levensduur van de mechanische klep kunnen combineren met het lagere risico van transkatheterchirurgie, kan de wereld van hartchirurgie een revolutie teweegbrengen.
-for-ibs.jpg)
