La válvula cardíaca sintética de Harvard está diseñada para crecer al ritmo del cuerpo humano

Jun 06, 2023

Los investigadores han desarrollado una válvula cardíaca sintética prometedora que eventualmente se puede usar para niños en crecimiento. El Instituto Wass de Harvard y la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson (SEAS) crearon lo que ellos llaman FibraValve. Este implante se puede fabricar en minutos utilizando un método de fibra hilada que les permite dar forma a las delicadas aletas de la válvula a nivel microscópico, listas para ser colonizadas por las células vivas del paciente, desarrollándose con ellas a medida que maduran.

FibraValve es una continuación de JetValve, la válvula cardíaca artificial del equipo de 2017 que empleó muchos de los mismos principios. La versión actualizada utiliza "giro de chorro giratorio enfocado", que agrega corrientes de aire enfocado para recolectar fibras sintéticas de manera más rápida y precisa en un mandril giratorio, lo que facilita el ajuste fino de la forma de la válvula. Como resultado, las microfibras y nanofibras del polímero pueden replicar con mayor precisión la estructura del tejido de una válvula cardíaca orgánica. El proceso de fabricación lleva menos de 10 minutos; los métodos alternativos pueden requerir horas.

La técnica también utiliza "un nuevo material de polímero personalizado" llamado PLCL (una combinación de policaprolactona y ácido poliláctico) que puede durar dentro del cuerpo de un paciente durante unos seis meses, tiempo suficiente (en teoría) para que las células del paciente se infiltren en la estructura y tomar el control. Aunque hasta ahora solo se ha probado con éxito en ovejas, la visión a largo plazo es que el tejido orgánico resultante se desarrolle con los niños humanos a medida que maduran, eliminando potencialmente la necesidad de cirugías de reemplazo riesgosas a medida que sus cuerpos crecen. "Nuestro objetivo es que las células nativas del paciente utilicen el dispositivo como modelo para regenerar su propio tejido valvular vivo", dijo el autor correspondiente Kevin "Kit" Parker en el comunicado de prensa de Harvard.

En la prueba de los investigadores en una oveja viva, FibraValve "comenzó a funcionar de inmediato, sus valvas se abrieron y cerraron para permitir que la sangre fluya con cada latido del corazón". Además, observaron la acumulación de glóbulos rojos y blancos y proteína de fibrina en el andamiaje de la válvula durante la primera hora. Los científicos dicen que la válvula sintética no mostró signos de daño u otros problemas. "Este enfoque para el reemplazo de válvulas cardíacas podría abrir la puerta a implantes médicos personalizados que se regeneran y crecen con el paciente, mejorando la vida de los niños", dijo el coautor Michael Peters en el mismo comunicado de prensa.

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La investigación aún es preliminar y el equipo planea realizar pruebas en animales a más largo plazo durante semanas y meses para una evaluación adicional. Sin embargo, creen que su avance podría eventualmente encontrar otros usos, incluida la creación de diferentes válvulas, parches cardíacos y vasos sanguíneos. Puede leer el artículo completo sobre la Materia.