Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

Fibras de Nanotube usadas para telegrafiar de nuevo corazones dañados

Las fibras finas, flexibles hechas de nanotubes del carbono ahora han probado capaz de puentear tejidos dañados del corazón y de entregar las señales eléctricas necesarias para guardar batir de esos corazones.

Los científicos en el parte del instituto del corazón (THI) de Tejas han utilizado las fibras biocompatibles inventadas en Rice University en los estudios que mostraron que cosiéndolos directamente en tejido dañado puede restablecer la función eléctrica a los corazones.

“En vez del choque y de defibrillating, estamos corrigiendo real la conducción enferma de la cámara de bombeo mayor más grande del corazón creando un puente para sobrepasar y para conducto sobre un área marcada con una cicatriz de un corazón dañado,” dijo al Dr. Mehdi Razavi, cardiólogo y director de la investigación clínica de la electrofisiología e innovaciones en THI, que co-llevó el estudio con la substancia química y el ingeniero biomolecular Matteo Pasquali del arroz.

No hay hoy tecnología que trata la causa subyacente de la causa de no. 1 de la muerte súbita, arritmias ventriculares. Estas arritmias son causadas por la despedida desorganizada de impulsos de las cámaras del corazón más bajo y son desafiadoras tratar en pacientes después de un ataque del corazón o con el tejido marcado con una cicatriz del corazón debido a las otras condiciones tales como la insuficiencia cardiaca congestiva o la cardiomiopatía dilatada.”

El Dr. Mehdi Razavi, cardiólogo, instituto del corazón de Tejas

Los resultados de los estudios en modelos preclínicos aparecen como selección de un editor del abierto-acceso en la circulación de la asociación americana del corazón: Arritmia y electrofisiología. El fondo ayudado asociación la investigación con una concesión 2015.

Los muelles de la investigación de la invención pionera 2013 por el laboratorio de Pasquali de un método para hacer fibras conductoras fuera de nanotubes del carbono. Las primeras fibras threadlike del laboratorio eran un cuarto de la anchura de un cabello humano, pero contuvieron decenas de millares de nanotubes microscópicos. Las fibras también se están estudiando para los interfaces eléctricos con el cerebro, para el uso en implantes cocleares, como antenas flexibles y para los usos automotores y aeroespaciales.

Los experimentos mostraron las fibras no tóxicas, polímero-revestidas, con sus extremos rotos para servir como electrodos, eran efectivos en restablecer la función durante pruebas de un mes en modelos así como roedores preclínicos grandes, si la conducción inicial fue reducida, separada o cegada, según los investigadores. Las fibras respondieron a su propósito con o sin la presencia de marcapasos, ellas encontraron.

En los roedores, escribieron, conducción desaparecieron cuando las fibras fueron quitadas.

“El reestablecimiento de la conducción cardiaca con las fibras del nanotube del carbono tiene el potencial de revolucionar la terapia para las perturbaciones eléctricas cardiacas, una de las causas de la muerte mas comunes en los Estados Unidos,” dijo la marca de autor del co-guía McCauley, que realizó muchos de los experimentos como becario postdoctoral en THI. Él ahora es profesor adjunto del remedio clínico en la universidad de Universidad de Illinois del remedio.

“Nuestros experimentos proporcionaron el primer apoyo científico para usar un tratamiento material-basado sintetizado bastante que una droga para tratar la causa de la muerte súbita de cabeza en los E.E.U.U. y muchos países en vías de desarrollo en todo el mundo,” Razavi agregó.

Sigue habiendo muchas preguntas antes de que el procedimiento pueda moverse hacia la prueba humana, Pasquali dijo. Los investigadores deben establecer una manera de coser las fibras en el lugar usando un catéter como mínimo invasor, y se aseguran de que las fibras son fuertes y bastante flexibles servir un corazón constante que bate en el largo plazo. Él dijo que deben también determinar cuánto tiempo y las fibras anchas deben ser, exacto cuánta electricidad necesitan llevar y cómo se realizarían en los corazones cada vez mayor de pacientes jovenes.

La “adaptabilidad es importante porque el corazón es contínuo de pulsación y de mudanza, tan cualquier cosa que se sujeta a la superficie del corazón va a ser deformada y doblado,” dijo a Pasquali, que tiene citas en la escuela de Brown del arroz de la ingeniería y la escuela de Wiess de ciencias naturales.

El “buen contacto de cara a cara es también crítico de tomar y entregar la señal eléctrica,” él dijo. “En el pasado, los materiales múltiples tuvieron que ser combinados para lograr conductividad eléctrica y contactos efectivos. Estas fibras tienen ambas propiedades incorporadas por el diseño, que simplifica grandemente la construcción del dispositivo y baja los riesgos de falla a largo plazo debido a la exfoliación de capas múltiples o de capas.”

Razavi observó que mientras que hay muchas drogas antiarrítmicas efectivas disponibles, están contraindicadas a menudo en pacientes después de un ataque del corazón. “Qué se necesita realmente terapéutico es aumentar la conducción,” él dijo. “Las fibras del nanotube del carbono tienen las propiedades conductoras del metal pero son bastante flexibles permitir que naveguemos y que entreguemos energía a un área muy específica de un corazón delicado, dañado.”

Source:
Journal reference:

McCauley, M.D. et al. (2019) In Vivo Restoration of Myocardial Conduction With Carbon Nanotube Fibers. Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology. doi.org/10.1161/CIRCEP.119.007256.