لدراسة الأسباب والوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية في المستقبل لن يكون فقط تقتصر على الفئران التشريح أو خلايا القلب المزروعة في طبق بتري جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة (جامعة نانيانغ التكنولوجية)، الباحثين في مجال الطب يحاولون الاستفادة من الدقيقة المطورة حديثا الأنظمة الكهروميكانيكية (ممس) رقاقة ميكروفلويديك لتحقيق هذا الهدف.
رقاقة التناظرية عندما تراكم الكوليسترول والدهون في اللوحة جدران الشرايين الداخلية، الشريان تدفق الدم بدقة. في الأنسجة الحية، وتصلب الشرايين الناتج (تصلب الشرايين) تقييد تدفق الدم، ويمكن أن يؤدي إلى القلب . المفتاح لهذا الهجوم هو أن رقاقة يمكن محاكاة خلايا القلب والأوعية الدموية التهاب - ردود الفعل هذه يمكن أن يؤدي إلى تدفق الدم سدت كانت هذه التفاعلات يمكن قمعها، ثم بنوبة قلبية لم يكن ليحدث.
في التجربة، استخدم الباحثون لأول مرة الدم الاصطناعي لكمال مسار التدفق من خلال "الأوعية الدموية" ميكروفلويديك ثم استخدم الدم الحقيقي لنموذج الالتهاب الذي يحتاج إلى القضاء عليها لمنع نوبة قلبية لأن الجدران الداخلية للأوعية الدموية لوحظت عن كثب على رقاقة استجابة الخلية، ادعى الفريق أن نهجهم لنمذجة تصلب الشرايين هو أعلى بكثير من الأساليب التي تستخدم الخلايا المستزرعة أو ظروف النمذجة الحيوانية المختبرية.
ويأمل فريق لمعرفة كيفية ضبط تضيق الأوعية بوسائل مختلفة، لمنع أو على الأقل التخفيف من نوبة قلبية. وحتى الآن، وقد ركز الباحثون على الميكانيكا الحيوية العامة لتدفق الدم في القلب، والقلب والأوعية الدموية وعلى وجه التحديد لتشكيل و النمذجة الهندسية، لتحديد سبب تضيق الأوعية.
هذا الارتباك يحتوي فقط على رقاقة بين فريقين مكدسة فصل من خلال فيلم البوليمر لينة، من أجل محاكاة بنوبة قلبية. وتضم غرفة الهواء المضغوط القاع، الغرفة العليا تضم الدم (أو اختبار الدم السوائل.) لتصميم نموذج القلب الحقيقي بدقة، استنبط الباحثون الخلايا البطانية من الأوردة التاجية وملأت لهم غرفة مملوءة السوائل التي تم تشغيلها عن طريق ضخ الهواء في الجلسة الكاملة لينة ، ودفع الغشاء لتقليد تدفق الدم المحظورة في الشرايين المحظورة.
ووجد الباحثون أن الخلايا البطانية تطلق بروتينا يسبب تصلب الشرايين مع انسداد الأوعية الدموية، وعند استخدام محاكاة الدم الحقيقية، يتراكم تراكم الخلايا المناعية بسرعة أكبر في الدهون التي تحجب اللويحات في الشرايين.
وفقا لهان وي هوى، رئيس تطوير رقاقة، رقاقة بدقة نماذج هذه العلامات المعروفة من أمراض القلب، مما يجعلها الجهاز المثالي لاختبار علاجات جديدة.
الفريق تفاصيل النتائج في هذه المواد: "تصلب الشرايين على رقاقة: A تونابل 3D ستينوتيك فيسيل ميكروديفيس، مقالة نشرت 2 يناير "نموذج تضيق ميكروفلويديك 3D تضيق لدراسة نموذج الانضغاط ميكروفلويديك 3D تضيق لدراسة تفاعلات الكريات البيض البطانية في تصلب الشرايين).
ترجمة: لوفي ليو