Une membrane imprimée en 3D «pourrait prédire le risque de crise cardiaque»

Selon The Heart Foundation, plus de 920 000 Américains subiront une crise cardiaque cette année. Mais maintenant, les chercheurs ont créé une membrane élastique 3D adaptée qui peut être implantée sur la couche externe de la paroi cardiaque, ce qui, selon eux, pourrait prédire l'apparition de crises cardiaques et «transformer» le traitement du patient.

L'équipe de recherche, dont le professeur Igor Efimov de la faculté d'ingénierie et des sciences appliquées de l'université de Washington, a récemment publié les détails de la création dans la revue. Communications Nature.

Grâce à une imprimante 3D peu coûteuse, les créateurs ont pu développer une membrane élastique en matériau silicone souple et souple. Cette membrane est conçue pour correspondre à la forme de l'épicarde d'un patient - la couche externe de la paroi cardiaque.

Les chercheurs ont ensuite imprimé de petits capteurs sur la membrane. Ceux-ci sont constitués de matériaux semi-conducteurs, notamment le silicium, l'arséniure de gallium, le nitrure de gallium, les métaux, les oxydes métalliques et les polymères.

Les capteurs sont capables de mesurer un certain nombre de marqueurs d'arythmie - une condition caractérisée par des problèmes de rythme ou de rythme cardiaque.

Expliquant plus en détail comment la membrane élastique a été créée, le professeur Efimov dit:

"Nous imaginons le c?ur du patient par IRM (imagerie par résonance magnétique) ou tomodensitométrie (tomodensitométrie), puis extrayons l'image de manière computationnelle pour créer un modèle 3D que nous pouvons imprimer sur une imprimante 3D."

Il ajoute qu'ils "moulent ensuite la forme de la membrane qui constituera la base de l'appareil déployé à la surface du c?ur".

Il existe déjà des dispositifs similaires disponibles en 2D. Mais les chercheurs disent que, parce que de tels dispositifs sont incapables de couvrir toute la surface de l'épicarde, ils peuvent produire des résultats peu fiables.

Membrane 3D 'pourrait surveiller les fonctions vitales des organes'

Les créateurs affirment que la nouvelle membrane élastique 3D pourrait aider les médecins à prévoir l'apparition de crises cardiaques chez les patients à risque et à améliorer le traitement.

En outre, le dispositif pourrait aider à traiter une variété de troubles cardiaques, y compris la fibrillation artérielle, une affection qui provoque un rythme cardiaque irrégulier.

Efimov dit:

"Parce qu’elle est implantable, elle permettra aux médecins de surveiller les fonctions vitales dans différents organes et d’intervenir si nécessaire pour fournir un traitement.

Dans le cas de troubles du rythme cardiaque, il pourrait être utilisé pour stimuler le muscle cardiaque ou le cerveau, ou, dans les troubles rénaux, surveiller les concentrations ioniques de calcium, de potassium et de sodium. "

Selon le professeur Efimov, il est possible que la membrane contienne même un capteur qui mesure la troponine, une protéine des cellules cardiaques que l’on pense être une crise cardiaque.

Il affirme qu'à l'avenir, des dispositifs tels que la membrane 3D pourraient être utilisés avec des dispositifs d'assistance ventriculaire (DAV) - des pompes mécaniques utilisées pour soutenir la fonction cardiaque et la circulation sanguine chez les personnes dont le c?ur est affaibli.

"Ce n'est que le début", ajoute le professeur Efimov. "Les appareils précédents ont été très prometteurs et ont sauvé des millions de vies. Maintenant, nous pouvons franchir une nouvelle étape et nous attaquer à certains problèmes d'arythmie que nous ne savons pas traiter."

Nouvelles médicales aujourd'hui ont récemment rapporté une étude détaillant un nouveau test sanguin qui, selon les chercheurs, pourrait prédire avec précision le risque de crise cardiaque.

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