Et hjerteinfarkt (hjerteinfarkt) oppstår når blodstrømmen som tilfører oksygen til hjertemuskelen er betydelig redusert eller blokkert. Hjertemuskelen blir skadet i prosessen, og omfanget av skaden avhenger av størrelsen på området som tilføres av den blokkerte arterien.
Det kan ta ca. 8 uker før hjertemuskelen gror. Til tross for skaden må resten av hjertet fortsette å pumpe blod. Det er vanligvis dannet merke i det skadde området av hjertet, og dette påvirker mengden blod hjertet kan pumpe.
De fleste som opplever hjerteinfarkt har en viss grad av koronarsykdom. Dette skjer når arteriene stivner og smalner. Vanligvis bør overlevende pasienter gjøre det betydelige endringer i livsstilen din og må kanskje ta medisiner for å forhindre et fremtidig hjerteinfarkt.
Tegn på hjerteinfarkt inkluderer brystsmerter og kortpustethet. Risikofaktorene for hjerteinfarkt inkluderer: høyt blodtrykk, høyt kolesterol eller røyking. Diabetes, overvekt, mangel på fysisk aktivitet og overdreven alkoholbruk øker også risikoen for hjerteinfarkt.
Forskere fra Brown University i Providence, Rhode Island, Fudan University i Shanghai, Kina og Suzhou University i Suzhou, Kina samarbeidet for å lage og teste en ny type patch for hjertet.
Studien inkluderte tverrfaglig team av forskere innen datamodellering og mekanikk, kjemikere og kardiologer. Forskerne har publisert funnene sine i tidsskriftet Natur Biomedisinsk ingeniørfag.
De vitenskapelige forskerne laget denne selvklebende lappen ved å bruke et vannbasert hydrogelmateriale som de utviklet ved hjelp av datasimuleringer. Plasteret kan settes direkte på hjertet og studieresultatene viser at det kan hjelpe med begrense muskelskader, som vises etter et hjerteinfarkt. Målet til forskerne var å lage en mekanisk støtte for det skadede vevet, som ville gi en sjanse for helbredelse.
Tidligere studier har vist at mekaniske lapper kan være effektive, men ingen forskning har forsøkt å identifisere de «optimale mekaniske egenskapene» som metoden kan fungere med. Kvitteringen av de rette egenskapene er avgjørende for å sikre at lappen fungerer som den skal.
Forskerne nevner at hvis materialet er for stivt, kan det begrense hjertets bevegelse slik at det ikke kan utvide seg til det nødvendige volumet. Hvis materialet er for mykt, vil det ikke gi nok støtte. Derfor er opprettelsen av riktige mekaniske egenskaper til lappen nøkkel for behandlingsformål.
Forskere har utviklet datamaskinmodell, fokusert på to grunnleggende komponenter, hvorav den ene var utvidelsen og sammentrekningen av hjertet og effekten lappen hadde på disse funksjonene. Den andre komponenten var moduleringen av skadene som oppstår etter et hjerteinfarkt. På denne måten kunne teamet se hvor mye mekanisk støtte som var nødvendig for å begrense skaden i hjerteskaden.
Etter resultatene av datamodellen laget forskerne et hydrogelmateriale ved å bruke mat stivelse. Dette materialet er billig, enkelt å lage og viskoelastisk, noe som betyr at det «kombinerer flytende og faste egenskaper.» Studien på rotter viste at denne nye typen plaster var effektiv for å redusere muskelskade etter et hjerteinfarkt.
Patchen støttes bedre hjertevolum og reduserte dermed overbelastningen av de gjenværende kardiomyocyttene (hjertemuskelceller) og uønsket hjerteremodellering betydelig. Studien fant også at plasteret var i stand til å redusere celledød, arrdannelse (fibrose) og oksidativt stress. Forskere mener det er behov for flere tester, men resultatene av denne typen behandling er lovende.
Referanser:
1. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Fakta om hjertesykdom
2. Naturen. Xiao Lin, Yue Liu, Aobing Bai, Huanhuan Cai, Yanjie Bai, Wei Jiang, Huilin Yang, Xinhong Wang, Lei Yang, Ning Sun. Et viskoelastisk selvklebende epikardielt plaster for behandling av hjerteinfarkt
3. Medisinske nyheter i dag. Innovativ plaster kan redusere muskelskade etter et hjerteinfarkt
