الآن، وقد خلق الباحثون جهاز جديد الذي هو مناسبة بشكل خاص بشكل خاص لإنشاء نماذج من تصلب الشرايين، السبب الرئيسي لأمراض القلب والسكتة الدماغية، التي نشرت في عدد 2 يناير من اتحاد النشر الفيزيائي الأمريكي في ورقة العلوم التطبيقية رسائل - الهندسة الحيوية، وأظهر الباحثون كيف يمكن استخدام الجهاز الجديد لدراسة التفاعلات الالتهابية الهامة التي تحدث في الخلايا الوعائية، والتي لا يمكن القيام به باستخدام نماذج حيوانية.
يقول هان وي هوي، مهندس الطب الحيوي في جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة، عندما الدهون والكوليسترول وغيرها من المواد في الدم تشكل لويحات التي تتراكم على بطانة جدار الشريان "تصلب الشرايين هو مرض مهم جدا ومعقدة" ، وهذا المرض تظهر.
إن فهم ما هو مهم في تنظيم هذا تضيق الأوعية غير طبيعي مهم للبحث وعلاج أمراض الأوعية الدموية والوقاية من احتشاء عضلة القلب الحاد، وقال انه عندما طور الباحثون نماذج عضوي رقاقة للأوعية الدموية في وقت سابق، ركزوا أكثر على إعادة التعقيد البيولوجي للأوعية الدموية بدلا من شكلها والهندسة - مفتاح تصلب الشرايين "وهذا المرض ينطوي ليس فقط على الجوانب البيولوجية للخلل البطانية ولكن أيضا الميكانيكا الحيوية لتدفق الدم".
ولتحقيق ذلك، قام الباحثون بإنشاء جهاز مثبت على رقاقة بحجم 1 بوصة تحتوي على حجرتين مكدستين يفصل بينهما فيلم بوليمر رقيق ومرن يحتوي على الهواء في أعلى الخواص الميكانيكية في الأعلى تدفق الباحثون الخلايا البطانية بطانة الأوعية الدموية داخل غرفة مملوءة السوائل فوق الغشاء، ثم ضخوا الهواء في الغرفة السفلى بحيث الغرفة تمتد مثل البالون وخلق حاجز السوائل التي من شأنها أن توقف السوائل فقاعات تتدفق هذه العملية تحاكي تضيق الأوعية.
عقد غرف مليئة السوائل، مما تسبب في تدفق السوائل بشكل أسرع في بعض المناطق وبطء في الآخرين.كما ينمو الباحثون الخلايا تحت ظروف تدفق مستمر ولكن بطيئة السوائل، يمكن أن تنمو الخلايا البطانية والتعبير عن بروتين يسمى إيكام-1، الذي يرتبط مع التهاب ويلعب دورا هاما في تطوير تصلب الشرايين.
ووجد الباحثون أنه عندما تم استخدام الدم البشري بدلا من وسائل الإعلام ثقافة الخلية، وأكثر من الخلايا المناعية تسمى حيدات ملزمة للخلايا البطانية في معدلات تدفق منخفضة، وحيدات كانت السبب الرئيسي لتراكم الدهون، والدهون التراكم يتطور في نهاية المطاف إلى لويحات تصلب الشرايين.