Lek podany z chirurgiczną precyzją
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Yale znaleźli sposób na monitorowanie wzrostu wyhodowanych naczyń po przeszczepieniu do organizmu chorego. Metoda bazuje na rezonansie magnetycznym i nanocząstkach.
Wcześniej nie było sposobu na śledzenie, jak wyhodowane w laboratorium tkanki rosną w ciele po zaimplantowaniu. Dr Christopher K. Breuer ma nadzieję, że dzięki odkryciu jego zespołu w przyszłości naczynia z własnego materiału biologicznego pacjenta będą spersonalizowane - zaprojektowane z myślą o konkretnej anomalii sercowo-naczyniowej czy chorobie.
Podczas eksperymentów Amerykanie posłużyli się dwiema grupami komórek, z których uzyskali naczynia krwionośne. W pierwszej grupie komórki oznakowano środkiem kontrastowym do obrazowania metodą rezonansu magnetycznego. Komórek z drugiej grupy nie modyfikowano w żaden sposób. Powstałe naczynia wszczepiono myszom. Zespół Breuera chciał sprawdzić, czy naczynia utworzone z komórek znakowanych kontrastem będą widoczne podczas MRI i czy zabieg ten nie wpływa niekorzystnie na komórki albo działanie naczyń.
Tak jak się spodziewano, komórki znakowane kontrastem było widać na skanach, podczas gdy zadanie śledzenia komórek z grupy kontrolnej okazało się niewykonalne.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Śmiech prowadzi do rozszerzenia naczyń i spadku ciśnienia tętniczego. Naukowcy polecają więc, by od czasu do czasu obejrzeć jakąś komedię lub spróbować dostrzec coś zabawnego w codziennych wydarzeniach.
Pomysł, by zająć się pozytywnymi emocjami, np. śmiechem, przyszedł nam do głowy po badaniach, które wykazały, że stres powoduje skurcz naczyń krwionośnych – wyjaśnia dr Michael Miller ze Szkoły Medycznej University of Maryland.
W pierwszych badaniach sprzed ponad dekady 300 kobiet i mężczyzn wypełniało kwestionariusz dotyczący humoru sytuacyjnego. Na skali od 1 (zupełnie nieśmieszne) do 5 (bardzo śmieszne) należało się ustosunkować do szeregu stwierdzeń, np. Jak zareagujesz, spotykając na przyjęciu kogoś ubranego jak ty? Amerykanie stwierdzili, że osoby z chorobą serca o 40% rzadziej uznawały przedstawione sytuacje za śmieszne. Wtedy studium nie pozwoliło na ustalenie związku przyczynowo-skutkowego i stwierdzenie, że podejście do życia z humorem zabezpiecza przed chorobami serca (albo jak wspominają naukowcy, że zawał serca zmniejsza prawdopodobieństwo reagowania rozbawieniem), dlatego później rozpoczęły się eksperymenty, które miały pokazać, jak śmiech wpływa na funkcje naczyń.
W ramach najnowszych badań Millera jednego dnia ochotnicy oglądali fragmenty śmiesznych filmów, np. ze "Sposobu na blondynkę", a drugiego stresującą scenę otwierającą "Szeregowca Ryana".
Podczas oglądania "Szeregowca Ryana" dochodziło do wazokonstrykcji, czyli skurczu mięśni gładkich w ścianie naczyń krwionośnych, i wzrostu ciśnienia. Oglądanie śmiesznych scen działało dokładnie na odwrót: mięśnie ściany naczynia się rozkurczały.
Naukowcy dokonali ponad 300 pomiarów na tętnicy ramiennej. Porównując reakcje każdej z osób na fragmenty śmieszne i stresujące, stwierdzono 30-50-proc. różnice w średnicy światła naczyń. Zaobserwowany zakres zmian w śródbłonku był […] podobny do korzyści osiąganych dzięki ćwiczeniom aerobowym i statynom”. Śródbłonek to pierwsze miejsce rozwoju miażdżycy [na początkowym etapie komórki śródbłonka gromadzą nadmierne ilości cholesterolu i innych lipidów], dlatego niewykluczone, że regularny śmiech mógłby być istotną częścią zdrowego stylu życia i zapobiegania chorobom serca.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Technika łączenia naczyń krwionośnych praktycznie nie zmieniła się od czasu jej wynalezienia. Chirurdzy na całym świecie wciąż używają igły i nici chirurgicznych. Jednak taki sposób łączenia naczyń ma poważne mankamenty. Przede wszystkim trudno jest korzystać z nici i igły w przypadku naczyń, których średnica jest mniejsza niż 1 milimetr. Ponadto wykorzystanie nici łączy się z ryzykiem wystąpienia hyperplazji, czyli nadmiernego rozrostu tkanki w odpowiedzi na traumę wywołaną użyciem igły i nici. To z kolei może prowadzić do przewężenia naczynia krwionośnego i pojawiania się zakrzepów. Nici mogą wywołać też odpowiedź immunologiczną i doprowadzić do zapalenia.
Przed niemal dziesięcioma laty doktor Geoffrey Gurtner zaczął zastanawiać się nad zastąpieniem nici w łączeniu naczyń krwionośnych. Jako szef oddziału mikrochirugii miał wówczas do czynienia z przypadkiem 10-12 miesięcznego dziecka, któremu stacjonarny rower do ćwiczeń amputował palec. Naczynia krwionośne dziecka miały nie więcej niż pół milimetra średnicy. Gurtner wspomina, że operacja trwała ponad pięć godzin, w czasie których udało się założyć zaledwie trzy szwy. „W tym przypadku wszystko skończyło się dobrze, ale uderzyło mnie, jak bardzo technika nici i igły nie sprawdza się w przypadku małych naczyń" - mówi uczony.
Początkowo Gurtner zastanawiał się nad wykorzystaniem lodu, który miałby być użyty do wypełnienia łączonego naczynia tak, by pozostawało ono maksymalnie rozwarte, o umożliwiłoby sklejenie naczyń. Jednak szybko odrzucił ten pomysł. Woda zamarza powoli, ponadto pole operacyjne trzeba by mocno schłodzić - mówi.
W 2005 roku Gurtner został zatrudniony na Uniwersytecie Stanforda. Skontaktował się z profesorem inżynierii chemicznej Geraldem Fullerem i zapytał go, czy zna substancję, którą łatwo można przekształcać z ciała stałego w płyn i na odwrót oraz którą bezpiecznie można by użyć w chirurgii naczyniowej. Profesor wskazał na zatwierdzony przez FDA żel poloksamerowy Poloxamer 407.
Fuller i współpracujący z nim Jayakumar Rajadas zmodyfikowali Poloxamer 407 tak, że w temperaturze powyżej ciepłoty ludzkiego ciała stawał się on ciałem stałym i elastycznym, a po schłodzeniu rozpuszczał się. Taką substancję można wpuścić do obu końców łączonego naczynia, podgrzać, a następnie precyzyjnie skleić naczynie.
Podczas testów na zwierzętach użyto zwykłej lampy halogenowej do podgrzewania żelu. Badania wykazały, że taka metoda łączenia naczyń pozwala na pięciokrotnie szybsze przeprowadzenie zabiegu, a w perspektywie dwóch lat dochodzi do znacznie mniejszej liczby zapaleń oraz zbliznowaceń. Co więcej, nową metodę można stosować na naczyniach o średnicy zaledwie 0,2 milimetra.
Do łączenia obu końców naczynia wykorzystano klej chirurgiczny Dermabond.
Już wcześniej powstawały nowe techniki łączenia naczyń krwionośnych. Zakładały one użycie specjalnych mikroklipsów czy magnesów, ale nie dawały lepszych wyników od użycia nici, a czasami były one nawet gorsze, pod względem liczby komplikacji pooperacyjnych.
Wstępne wyniki badań nad nową techniką są bardzo obiecujące. Co ważne, wykorzystano w niej materiały, które już obecnie są dopuszczone przez FDA do użycia w medycynie. Jednak zarówno wynalazcy nowej metody, jak i inni specjaliści podkreślają, że o sukcesie można będzie mówić dopiero po pomyślnym zakończeniu testów klinicznych na ludziach.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Amerykańsko-niemiecko-francuski zespół naukowców opracował nową metodę defibrylacji, podczas której zużywa się o 84% mniej energii, co ogranicza bolesność i uszkodzenia powodowane przez ten zabieg.
W zdrowym sercu pobudzenie elektryczne rozprzestrzenia się w mięśniu w uporządkowany sposób, co pozwala zachować regularność cykli skurczów i rozkurczów. Kiedy jednak impulsy elektryczne przemieszczają się przez serce chaotycznie, uderzenia stają się nieregularne, a upośledzenie funkcji tłoczącej pozbawia organizm odpowiednich dostaw świeżej krwi.
Najpowszechniejszym na świecie zaburzeniem rytmu serca jest migotanie przedsionków. Występuje głównie u osób powyżej 50. roku życia. Często są one poddawane defibrylacji, kiedy na mięsień sercowy działa się krótkotrwałym impulsem elektrycznym, niezsynchronizowanym z sygnałami EKG. W przypadku poważnych zaburzeń rytmu serca to jedyna skuteczna metoda przywrócenia rytmu zatokowego, ale zabieg jest bolesny i może uszkadzać okoliczne tkanki. Nowa metoda, której nadano nazwę LEAP (od ang. Low-Energy Anti-fibrillation Pacing), bazuje na wykorzystaniu cewnika. Dzięki niemu można zadziałać na mięsień serią 5 słabych impulsów elektrycznych, rezygnując tym samym ze stymulacji przez klatkę piersiową.
Zaledwie chwilę później serce znowu bije regularnie – podkreśla jeden ze współautorów badania Stefan Luther z Instytutu Dynamiki i Samoorganizacji Maxa Plancka (MPI DS). Energia działająca na serce w ramach jednego impulsu jest średnio o 84% mniejsza niż przy konwencjonalnych metodach – dodaje Flavio Fenton z Uniwersytetu Cornella.
Robert Gilmour, również z Uniwersytetu Cornella, podkreśla, że choć defibrylacja i LEAP wydają się na pierwszy rzut oka działać tak samo, de facto pobudzają w sercu zupełnie inne mechanizmy. Klasyczny defibrylator stymuluje wszystkie komórki narządu w tym samym czasie. Przez krótką chwilę nie mogą przekazywać żadnych impulsów elektrycznych; zagrażająca życiu chaotyczna aktywność zostaje zatrzymana. Później serce zaczyna bić normalnie, miarowo. Sytuację można porównać do zrestartowania komputera. Nowa metoda zatrzymuje chaotyczną aktywność serca krok po kroku. Podczas eksperymentów i komputerowych symulacji akademicy wykazali, że źródeł synchronizujących fal można poszukać w niejednorodności (heterogeniczności) budowy serca, a zwłaszcza w takich elementach, jak naczynia. Słabe impulsy elektryczne wystarczą, by uzyskać wirtualne elektrody, które pobudzą komórki w regionie [wprowadzenia cewnika] – opowiada Eberhard Bodenschatz z MPI DS. Z każdym impulsem pobudzeniu ulegają kolejne elementy serca, aż chaotyczna aktywność zostaje całkowicie zatrzymana.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Wreszcie udało się rozwiązać podstawowy problem, uniemożliwiający wyhodowanie tkanki do przeszczepu w laboratorium. Specjaliści z Rice University i Baylor College of Medicine znaleźli bowiem sposób na uzyskanie naczyń krwionośnych, które są przecież niezbędne do podtrzymania tkanki przy życiu (Acta Biomaterialia).
Niemożność uzyskania sieci naczyń krwionośnych – waskulatury – w hodowanych w laboratorium tkankach to główny problem współczesnej medycyny regeneracyjnej. Jeśli nie ma dostaw krwi, nie da się uzyskać struktury tkankowej grubszej niż kilkaset mikronów – tłumaczy prof. Jennifer West.
Podstawowym materiałem, na którym pracowali Amerykanie, był poli(tlenek etylenu), czyli z ang. PEG, wykorzystywany powszechnie m.in. w urządzeniach medycznych. Bazując na 10-letnich badaniach West, naukowcy tak zmodyfikowali polimer, by naśladował macierz pozakomórkową – substancję wypełniającą przestrzeń między komórkami (znajdują się tam głównie polisacharydy i związane z nimi białka).
Zespół połączył zmodyfikowany PEG z dwoma rodzajami komórek, które uczestniczą w tworzeniu naczyń krwionośnych. Do utwardzenia materiału Amerykanie wykorzystali światło. W ten sposób uzyskano miękki hydrożel, zawierający żywe komórki i czynniki wzrostu. Całość filmowano przez 72 godziny. Znakując każdy typ komórek markerem fluorescencyjnym o innej barwie, można było obserwować stopniowe tworzenia kapilar.
Aby przetestować nowe unaczynienie, hydrożel wszczepiono do rogówek myszy, gdzie nie istnieje żadna naturalna waskulatura. Po wstrzyknięciu barwnika do krwiobiegu potwierdzono normalny przepływ krwi przez naczynia.
W listopadzie ubiegłego roku West i student Joseph Hoffmann opublikowali pracę nt. litografii dwufotonowej. Ta ultraczuła technika pozwala na tworzenie trójwymiarowych wzorów w obrębie hydrożelów PEG. Metoda umożliwia bardzo dokładne kontrolowanie ruchu i wzrostu komórek. W przyszłości ekipa zamierza wykorzystać technikę do wyhodowania naczyń tworzący zdeterminowany z góry układ.
http://www.youtube.com/watch?v=JtMifCkTHTo
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.