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4,5 milhões dólares contrato para desenvolver dispositivos de assistência cardíaca para crianças

Da Universidade de Pittsburgh McGowan Instituto de Medicina Regenerativa foi premiado com um de cinco anos 4,5 milhões dólares contrato com o National Heart, Lung, and Blood Institute para desenvolver um dispositivo de assistência cardíaca para crianças.

Trabalhando com Hospital Infantil de Pittsburgh , Carnegie Mellon University e parceiros da indústria, os pesquisadores Pitt visualizar o ventricular pediátricos dispositivo de assistência (PVAD) a ser do tamanho de um quarto, com recursos projetados para atender às necessidades especiais dos pacientes com cardiopatias congênitas e adquiridas defeitos que são tão jovens ou pequeno como um bebê recém-nascido.

Investigador principal do contrato é Harvey S. Borovetz, Ph.D., professor e presidente do Departamento de Bioengenharia, Universidade de Pittsburgh School of Engineering , e Robert L. Professor Hardesty de Cirurgia da Faculdade de Medicina.

O único meio de suporte mecânico atualmente disponível nos Estados Unidos para lactentes e crianças até 2 anos de idade é ECMO, ou oxigenação por membrana extracorpórea, que só pode ser aplicada por até várias semanas e completamente imobiliza pacientes com sua elaborada rede de tubos e médicos equipamento.

Apesar de ser uma prática comum há quase 30 anos para pacientes pediátricos de todas as idades que estão em insuficiência cardíaca, seu uso está associado com uma elevada taxa de mortalidade. Menos da metade das crianças e bebês sobrevivem a terapia. Crianças maiores, por vezes, tem a opção de ser suportado por dispositivos de assistência ventricular (VADs) que foram projetados com o paciente adulto em mente, mas nenhum dispositivo atualmente aprovado pelo Food and Drug Administration EUA são pequenos o suficiente para ser implantado em crianças. "Historicamente, crianças e bebês foram esquecidos pelo desenvolvimento de tecnologia. No entanto, o menor dos nossos pacientes têm a maior necessidade, porque o único meio de apoio à sua disposição é ECMO, que tem mortalidade inaceitavelmente elevado e as taxas de complicação. Esperamos ser capazes de desenvolver um dispositivo que permitirá que mais bebês com defeitos cardíacos congênitos ou estágio final da doença de coração para sobreviver ao transplante, ou talvez até mesmo recuperar a função cardíaca e evitar a necessidade de transplante ", disse Dr. Borovetz.

Para desenvolver o PVAD, Dr. Borovetz montou uma equipe multidisciplinar de bio-engenheiros, cirurgiões e pesquisadores das escolas de Pitt de Engenharia e Medicina e do Instituto de Medicina Regenerativa McGowan.

Subcontratantes serão cardiologistas pediátricos do Hospital Infantil de Pittsburgh, bioengenheiros da Carnegie Mellon University e equipas de investigação de Produtos MedQuest, Inc ., de Salt Lake City, que espera fabricar e comercializar o aparelho, e Technologies LaunchPoint de Goleta, na Califórnia

Pesquisadores do Medical Primary Children, Centro e Hospital LDS , tanto em Salt Lake City, também estão envolvidos. O objetivo do contrato é desenvolver uma bomba centrífuga de fluxo em miniatura, utilizando tecnologia de levitação magnética suspensa para uso em bebês entre 5 e 35 libras. É concebido que o dispositivo poderia ser usado por até seis meses, como uma ponte para o transplante cardíaco.

Em alguns bebês, o dispositivo pode permitir que o coração para se recuperar. Como tal, a equipe planeja desenvolver um sistema de controle inteligente que vai indicar padrões consistentes com um coração em recuperação. Desde que o dispositivo será totalmente implantável com uma vantagem pequena para uma fonte de alimentação externa, as crianças apoiadas pelo dispositivo será capaz de ser móvel e ativo.

A tecnologia a ser aplicada para o desenvolvimento do PVAD se baseia no trabalho inovador de James F. Antaki, Ph.D., professor associado de engenharia biomédica e ciência da computação na Carnegie Mellon University e professor associado de bioengenharia e cirurgia da Universidade de Pittsburgh . Dr. Antaki é um co-investigador eo diretor do projeto para o contrato. "Nosso principal objetivo é desenvolver um circulatório altamente confiável dispositivo de assistência para crianças que de outra forma perecer por insuficiência cardíaca", disse Dr. Antaki. "Este contrato vai permitir que a nossa equipa de investigação conjunta para aplicar mais de duas décadas de experiência com suporte cardiovascular para projetar um novo dispositivo para esta população de alto risco. Pretendemos realizar nosso primeiro ensaios clínicos dentro de cinco anos." Sob a direção de Robert L. Kormos, MD, diretor do University of Pittsburgh Medical Center (UPMC) Programa Coração Artificial e um dos projectos co-pesquisadores, houve mais de 275 implantes de VADs em UPMC desde 1985, incluindo os implantes em 13 crianças com idades entre 7 e 17. Dessas crianças, oito sobreviveram até um doador de coração tornou-se disponível e dois recuperados, enquanto no dispositivo. Um paciente está atualmente em um dispositivo à espera de um transplante. "O PVAD deve ser mais do que apenas uma versão menor dos dispositivos adulto. Também deve ser projetado para atender as necessidades especiais médica e circulatório das crianças com cardiopatias congênitas complexas", observou Keller B. Bradley, MD, professor de pediatria na da Universidade de Pittsburgh School of Medicine e chefe de cardiologia infantil, e investigador principal para o Hospital Infantil de subcontrato.

Também a jogar um papel fundamental para Crianças é Steven Webber, MBChB, professor associado de pediatria na Universidade de Pittsburgh School of Medicine e diretor médico do Coração e do Coração / Lung Transplantation de Crianças e Sanjiv Gandhi, MD, professor assistente de cirurgia, a divisão de cirurgia cardíaca pediátrica, da Universidade de Pittsburgh School of Medicine. "Como cirurgiões, médicos, bio-engenheiros e cientistas de bancada, temos perspectivas diferentes para o desafio em mãos. Mas então, este esforço interdisciplinar PVAD exemplifica o tipo de colaboração que já existe há quase 30 anos na Universidade de Pittsburgh. Nós acontecer para acreditar é a melhor maneira de resolver problemas no contexto clínico ", acrescentou Dr. Kormos, que também é diretor médico do Instituto McGowan, onde grande parte da pesquisa e desenvolvimento do PVAD irá ocorrer.