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A membrana protectora especial reduz o acúmulo do tecido fibrotic em torno dos pacemaker

Os cientistas de ETH desenvolveram uma membrana protectora especial feita da celulose que reduz significativamente o acúmulo do tecido fibrotic em torno dos implantes do pacemaker cardíaco, como relatado na introdução actual dos matérias biológicos do jornal. Sua revelação podia extremamente simplificar procedimentos cirúrgicos para pacientes com pacemaker cardíacos.

“Cada pacemaker tem que ser substituído em algum momento. Quando esta vez vem, tipicamente após aproximadamente cinco anos quando a bateria do dispositivo expira, o paciente tem que submeter-se à cirurgia,” explica Aldo Ferrari, cientista superior no grupo do professor Dimos Poulikakos de ETH e em Empa. “Se demasiado tecido fibrotic formou em torno do pacemaker, complica o procedimento,” ele explica. Nesses casos, o cirurgião tem que cortar em e remover este tecido adicional. Não somente isso prolonga a operação, ele igualmente aumenta o risco de complicações tais como a infecção.

A microestrutura reduz a formação fibrotic do tecido

Para superar esta edição, Ferrari e seus colegas em ETH Zurique passaram os últimos anos que desenvolvem uma membrana com uma estrutura de superfície especial que fosse menos conducente ao crescimento do tecido fibrotic do que a superfície de metal lisa dos pacemaker. Esta membrana tem sido patenteada agora e Ferrari está trabalhando com os pesquisadores companheiros no centro de pesquisa de Wyss Zurique, na universidade de Zurique e no centro alemão da pesquisa cardiovascular em Berlim para fazê-la mercado-pronta para o uso nos pacientes.

Como parte deste processo, o consórcio da pesquisa tem testado agora a membrana em porcos. Em cada porco, os cientistas implantaram dois pacemaker, um de que foi envolvido na membrana da celulose.

Depois do período de um ano do teste, os pesquisadores podem relatar resultados positivos: os corpos dos porcos toleram a membrana e não a rejeitam. “Este é porque a tolerância é uma exigência do núcleo para materiais do implante,” Ferrari encontrando importante diz. Apenas como importante, a membrana fez o que se sups: o tecido fibrotic que formou em torno dela era, em média, simplesmente um terço tão grosso quanto o tecido que formou em torno dos pacemaker unencapsulated.

Passo seguinte: Ensaios clínicos

Os cientistas atribuem esta redução na formação fibrotic do tecido na primeira fase ao material própria - a celulose é fibrosa por natureza. “Quando o tecido fibrotic forma, a primeira fase é o depósito das proteínas na superfície. Uma superfície fibrosa da membrana impede este processo,” explica Francesco Robotti, autor principal do estudo e um cientista no grupo do professor Poulikakos de ETH. Um outro factor é que os pesquisadores criaram a membrana com favo de mel-como os recortes na superfície, cada 10 micrometres de medição no diâmetro. “Estes recortes fazem difícil para as pilhas que formam o tecido fibrotic para aderir à superfície - a segunda etapa nos processos da formação,” Robotti diz.

Agora que o material provou bem sucedido nas experimentações animais, os cientistas planeiam aplicar-se para a aprovação para ensaios clínicos nos seres humanos em parceria com o derivado Hylomorph de ETH, que será responsável para a comercialização da membrana. As experimentações slated para começar no próximo ano em três grandes centros cardíacos em Alemanha.

Source:
Journal reference:

Robotti, F. et al. (2019) Microengineered biosynthesized cellulose as anti-fibrotic in vivo protection for cardiac implantable electronic devices. Biomaterials. doi.org/10.1016/j.biomaterials.2019.119583