ابتكار رقعة ثلاثية الأبعاد لعلاج مشاكل القلب

يعاني القلب بعد احتشاء عضلة القلب من فقدان جزء من قوته نتيجة انقطاع تدفق الدم وعدم حصول الأنسجة على الأكسجين، مما يؤدي إلى توقف المناطق المتضررة عن أداء وظائفها. وفقًا لمجلة Advanced Materials، اقترح علماء من زيورخ حلاً يتمثل في رقعة مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، تغطي المنطقة المتضررة وتساهم في ترميم أنسجة القلب.
يشير الدكتور لويس جونز إلى أن الجراحين يستخدمون حاليًا رقعًا مصنوعة من أغشية قلوب الثيران، ورغم أنها تحتفظ بشكلها جيدًا، إلا أنها لا تندمج مع أنسجة الجسم، مما قد يؤدي مع مرور الوقت إلى التهابات أو جلطات دموية. كما أن خلايا القلب لا تنمو داخلها، مما يعني أن النسيج لا يتعافى بشكل كامل.
وقد ابتكر فريق علمي بقيادة البروفيسور روبرت كاتزشمان من المدرسة الفيدرالية متعددة التقنيات في زيورخ، والبروفيسور عمر جمالي من مستشفى زيورخ الجامعي، رقعة قلبية اصطناعية تتكون من ثلاثة عناصر: شبكة رقيقة لتغطية المنطقة المصابة، وإطار بوليمري مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وهلام يحتوي على خلايا حية من عضلة القلب.
يتميز الإطار ببنية شبكية تمنحه صلابة كافية لتحمل ضغط الدم، بينما يتحلل تدريجياً مع مرور الوقت. أما الخلايا الحية في الهيدروجيل، فتقوم بالنمو مع أنسجة القلب، بحيث لا يتبقى أي أثر للقاعدة الاصطناعية عند اكتمال العملية.
أثبتت الرقعة المبتكرة نجاحها في التجارب على الحيوانات، حيث صمدت أمام الأحمال الواقعية وساعدت في استعادة وظائف القلب. في التجارب التي أُجريت على الخنازير، استخدمها الباحثون لسد العيوب الاصطناعية في جدار البطين الأيسر، وتبيّن أنها أوقفت النزيف وحافظت على شكلها تحت الضغط.
يخطط العلماء الآن لدراسة المدة التي يمكن أن تستمر خلالها الرقعة داخل الجسم، وما إذا كان بالإمكان استخدامها مستقبلاً لعلاج المرضى من البشر.