براي نخستين بار در كشور محققان دانشگاه تربيت مدرس به اين فناوري دست يافتند ساخت استنت‌هاي پليمري هوشمند

واضح آرشیو وب فارسی:جام جم آنلاین: براي نخستين بار در كشور محققان دانشگاه تربيت مدرس به اين فناوري دست يافتند ساخت استنت‌هاي پليمري هوشمند
جام جم آنلاين: قلب بي‌وقفه در حال پمپ كردن خون به داخل رگ‌هاست تا بتواند اكسيژن موجود در خون را به تمام سلول‌هاي بدن برساند، در حالي كه قلب نيز مانند ديگر اعضاي بدن نيازمند دريافت اكسيژن و خون‌رساني دائمي است كه عروق كرونر اين وظيفه را به عهده دارند. تصلب جدار داخلي عروق كرونر يا سخت‌شدگي‌ رگ‌ها، سبب ايجاد اختلال در خون‌رساني مي‌شود.

امروزه اين بيماري در كشور ما نيز مانند ديگر كشورها شيوع پيدا كرده است. يكي از روش‌هاي درمان اين بيماري، آنژيوپلاستي عروق كرونر است كه معمولا با استنت انجام مي‌شود. استنت يك لوله كوتاه فلزي مشبك است كه روي بالن قرار مي‌گيرد. بالن و استنت به محل تنگي عروق كرونر هدايت مي‌شود.

در محل تنگي عروق بالن متسع شده و استنت باز مي‌شود كه بين دو ديواره رگ جاگذاري مي‌شود و به باز نگه داشته شدن رگ كمك مي‌كند. اگرچه بيش از اين آنژيوپلاستي بدون استفاده از استنت انجام مي‌شد، اما امروزه به دليل تاثير بسيار زياد استنت در مدت زمان باز ماندن رگ بعد از آنژيوپلاستي از اين روش استفاده مي‌شود.

با توجه به پيشرفت‌هاي به دست آمده در علم پزشكي، امروزه تغييرات بسيار زيادي در ساختار استنت‌هاي اوليه ايجاد شده كه كارايي آنها را در مقايسه با گذشته افزايش داده است.

از آنجا كه از سال 1970 تاكنون استفاده از آلياژهاي فلزي حافظه‌دار شكلي در پزشكي مطرح شده است، در حال حاضر پيشرفت‌هاي زيادي در اين زمينه به دست آمده كه منجر به گسترش كاربرد اين روش در زمينه‌هاي مختلف قلب و عروق، گوارش و مجاري ادراري و همچنين اصلاح اندام‌هاي ناقص، ارتودنسي و حتي تجهيزات پزشكي شده است.

يكي از مهم‌ترين كاربردهاي اين نوع آلياژهاي فلزي استفاده از آنها به عنوان استنت است. در سال‌هاي اخير با توجه به رشد روزافزون روش‌هاي جراحي غيرتهاجمي، استفاده از استنت‌هاي داراي مكانيسم انبساط خود به خودي در بازگشايي عروق نيز افزايش يافته است كه در آنژيوپلاستي عروق در سرخرگ‌هايي كه دچار تنگي حاد و شديد شده باشند براي باز نگه داشتن عروق مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

در اين روش، حجم استنت حافظه‌دار شكلي با استفاده از فرآيندي ترموديناميكي به شكل موقت كاهش يافته و با سوار شدن روي كاتتر و از طريق كشاله ران يا دست به محل گرفتگي هدايت مي‌شود.

به گفته دكتر شادي حسن‌آجيلي، دانش‌آموخته مهندسي پليمر از دانشگاه تربيت مدرس كه اجراي اين طرح تحقيقاتي را به راهنمايي خانم دكتر گلشن ابراهيمي به عهده داشته است اثر حافظه در اين استنت پس از هم‌دما شدن با بدن آشكار مي‌شود. در اين حالت، استنت به شكل اصلي خود برگشته و درون رگ باز مي‌شود.

اين عمل سبب اتساع رگ در ناحيه گرفتگي شده، مانع تنگي مجدد در جدار رگ مي‌شود. در حال حاضر از استنت‌هاي فلزي معمولي و حافظه‌دار به صورت گسترده در درمان اين عارضه يعني برطرف شدن تنگي عروق استفاده مي‌شود.

يكي از نقاط ضعف استنت‌هاي فلزي در اين زمينه، انعطاف‌پذيري پايين آنها در مقايسه با جدار عروق است. اين ويژگي سبب مي‌شود در مناطقي از استنت تمركز تنش بر ديواره رگ ايجاد شود كه در نتيجه با توجه به ويژگي‌هاي هندسي استنت‌هاي فلزي، احتمال بروز صدمات شديد بر ديواره افزايش خواهد يافت.

علاوه بر اين، فلزات در مقايسه با پليمرها از زيست سازگاري پايين‌تري برخوردارند و چنانچه به عنوان كاشتني استفاده شوند، احتمال پس زدن آنها از سوي بدن با مكانيسم واكنش التهابي بيشتر خواهد بود.

در اين شرايط، سيستم ايمني بدن سلول‌هايي خاص در جدار رگ‌ها ترشح مي‌كند كه مي‌تواند موجب بسته شدن مسير جريان خون شود. با توجه به اين موضوع، مدتي است كه استفاده از پليمرها به عنوان ماده‌اي در ساخت استنت‌هاي قلب و عروق مورد توجه قرار گرفته است.

اين نوع استنت‌ها علاوه بر اين‌كه مشكلات موجود در استنت‌هاي فلزي را به حداقل مي‌رسانند از مزيت‌هاي ديگري مانند سهولت فرآيند ساخت، كاهش قيمت، قابليت بارگذاري دارو و زيست سازگاري نيز برخوردارند.

به گفته دكتر حسن‌آجيلي، طراحي ساخت استنت پليمري هوشمند با اثر حافظه شكلي از تركيب پليمري دوجزيي از جنس پلي‌يورتان و پلي‌كا پرولاكتون براي اولين بار در كشور مورد مطالعه قرار گرفته است.

يكي از مهم‌ترين ويژگي‌هاي طرح اين است كه براي اولين بار تلاش شده تركيبي از اين 2 ماده پليمري با اثر حافظه شكلي ساخته شود كه اثر آن در محدوده‌هاي دماي بدن قابل مشاهده است.

اگر اين تركيب پليمري تا دمايي بالاتر از نقطه ذوب بلورهاي آن گرم شود، جريان پيدا نخواهد كرد. در اين حالت، تنش اعمال‌شده بر ماده سبب جهت‌گيري زنجيرها مي‌‌شود. اگر پليمر با حفظ تنش خنك شود مناطق عبوري در فاز پلي‌كا‌پرولاكتون تشكيل شده و سبب انجماد تنش الاستيك مي‌شود بنابراين حتي با حذف تنش، شكل موقتي در ماده حفظ خواهد شد.

شكل اوليه نيز با گرمايش ماده تا بالاي دماي ذوب بلورها بازيابي مي‌شود. وجود دامنه‌هاي سخت در پلي‌يورتان كه همچون اتصالات عرضي عمل مي‌كند عاملي است كه نقش مهمي در برگشت‌پذيري ماده دارد.

در تركيب پليمري پيشنهادي براي ساخت استنت‌ها، دمايي كه در آن اثر حافظه شكلي مشاهده مي‌شود در محدوده دماي بدن تنظيم شده است. به همين دليل استنت پليمري با ويژگي‌هاي هندسي به صورت موقت به فنري با قطر داخلي كوچك‌تر تبديل شده و به كمك سيستم انتقال‌دهنده مانند كاتتر به محل گرفتگي در رگ منتقل مي‌شود.

فنر با گرمايش موضعي تا اندكي بالاتر از دماي بدن و گذر از دمايي كه در آن اثر حافظه شكلي مشاهده مي‌شود، باز شده و به شكل دائم خود درمي‌آيد. براي استفاده كاربردي از اين استنت پليمري، آزمون‌هاي زيست سازگاري در محيط آزمايشگاه، در گروه‌‌ هماتولوژي دانشگاه تربيت مدرس و تحت نظارت دكتر سليماني انجام شده است.

زيست سازگاري تركيب پيشنهادي در محيط آزمايشگاه، با استفاده از سلول‌هاي فيبروپلاست مورد بررسي قرار گرفته است. چسبندگي و تكثير مناسب سلول‌هايي كه به روش‌هاي كيفي و كمي ارزيابي شده است، نشان مي‌دهد اين تركيب پيشنهادي از نظر ايجاد مسموميت سلولي مشكلاتي را به وجود نخواهد آورد.

به گفته دكتر حسن‌آجيلي، در بخش ديگري از اين تحقيق براي انجام آزمايش در بطن موجود زنده، مدل حيواني گوسفند تحت عمل جراحي قرار گرفته است و استنت درون سرخرگ گردن (كاروتيد)‌ كاشته شد.

اين بخش از طرح تحقيقاتي انجام‌شده در بخش تحقيقات باليني مركز قلب تهران و با همكاري دكتر احمدي پزشك جراح و عضو هيات علمي دانشگاه علوم پزشكي تهران، دكتر رباني، سرپرست واحد تحقيقات تجربي مركز قلب تهران و همچنين دكتر شيواني، رئيس بخش راديولوژي مركز انجام شد، پس از كاشت موفقيت‌آميز استنت درون سرخرگ به روش جراحي، براي سنجش جراحي استنت از محيط، تشكيل لخته احتمالي و بسته شدن مسير جريان در يك فاصله زماني يك ماهه سونوگرافي راپلررنگي انجام شد. بررسي‌هاي انجام‌شده نشان مي‌دهد پس از گذشت 6 ماه از جراحي، هيچ نوع لخته‌اي ايجاد نشد و گرفتگي در مسير سرخرگ به وجود نيامد و در نتيجه مسير جريان كاملا باز بود.

حسن‌آجيلي در پايان خاطرنشان كرد، با توجه به نتايج به دست آمده از اين تحقيقات، مي‌توان از اين تركيب پليمري به عنوان ماده‌اي در ساخت استنت حافظه‌دار شكلي استفاده كرد كه مي‌تواند بسياري از معايب و مشكلات موجود در استنت‌هاي فلزي را به حداقل برساند يا از ميان بردارد. علاوه بر اين، استفاده از اين نوع استنت‌هاي پليمري، بهبود بيمار پس از انجام آنژيوپلاستي عروق كرونر را به ميزان قابل توجهي افزايش خواهد داد كه پيشرفت مهمي در درمان بيماري‌‌هاي عروق قلبي محسوب مي‌شود.

بيماري عروق كرونر

جالب است بدانيد آترواسكروز يا سخت‌شدگي ديواره رگه‌ها از دوران كودكي آغاز مي‌شود و در ميانسالي و سالمندي به تنگي و باريك شدگي قطر داخلي رگ‌ها مي‌انجامد كه در نتيجه، دسترسي قلب به مواد غذايي و اكسيژن كم مي‌شود. اين حالت در زمان فعاليت شدت بيشتري دارد، چرا كه در زمان فعاليت، قلب بايد ضربان بيشتري داشته باشد و خون بيشتري را به اندام‌ها پمپ كند بنابراين به اكسيژن و مواد غذايي بيشتري نياز دارد و عروق كرونر به علت تنگي قادر به رساندن اين ميزان اكسيژن و مواد غذايي به عضله قلب نخواهد بود. اگر عروق كرونر به علت رسوب چربي و مواد ديگر در ديواره رگ‌ها دچار تنگي و انسداد شده باشند، با استفاده از آنژيوگرافي عروق كرونر قابل تشخيص هستند.

در آنژيوپلاستي نيز همانند آنژيوگرافي ابتدا قسمت كوچكي با داروي زايكويمين بي‌حس و سپس يك برش كوچك كمتر از يك سانتي‌متر در اين ناحيه ايجاد مي‌شود و سپس يك لوله پلاستيكي توخالي كه كمي كوچك‌تر از قطر داخلي مغزي خودكار بيك است از طريق اين بريدگي كوچك وارد شريان‌ راني مي‌شود. اين لوله پلاستيكي نازك از طريق شريان آئورت آنقدر بالا مي‌رود تا به شريان كرونر برسد. پزشكي كه اين كار را انجام مي‌دهد از طريق نمايشگري كه شبيه تلويزيون است حركت لوله نازكي پلاستيكي را تا محل انسداد عروق كرونر دنبال مي‌كند.

فرانك فراهاني جم‌
سه شنبه 25 تير 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: جام جم آنلاین]

[مشاهده در: www.jamejamonline.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 266]