ساخت دستگاه هوشمندی برای کاهش فشار خون مقاوم به دارو

به گزارش مجله خبری نگار، فشار خون بالا یکی از گسترده‌ترین مشکلات سلامتی در جهان است و یکی از علل اصلی بیماری قلبی و سکته مغزی است. اگرچه اکثر بیماران می‌توانند بیماری خود را با دارو و تغییر سبک زندگی کنترل کنند، اما برخی موارد حتی با استفاده همزمان از چندین دارو به درمان‌های سنتی پاسخ نمی‌دهند.

در تلاش برای یافتن یک راه حل جایگزین، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا دستگاهی به نام "کاروفلکس" را توسعه دادند، نوع جدیدی از بیوالکترونیک که از مواد نرم و انعطاف‌پذیر ساخته شده و شبیه بافت‌های طبیعی بدن است. این دستگاه با توانایی خود در چسبیدن به بافت‌های بیولوژیکی بدون نیاز به بخیه‌های جراحی که ممکن است بعداً باعث آسیب به رگ‌های خونی یا بافت‌های اطراف شوند، متمایز می‌شود.

این دستگاه با تحریک چیزی که به عنوان "رفلکس بارورسپتور" شناخته می‌شود، کار می‌کند، یک سیستم طبیعی که بدن برای حفظ فشار خون پایدار از آن استفاده می‌کند. این گیرنده‌ها در ناحیه‌ای به نام "سینوس کاروتید" که بخش کوچکی از شریان کاروتید است و مسئول حمل خون غنی از اکسیژن به سر و گردن است، با غلظت بالا یافت می‌شوند.

وقتی دستگاه پالس‌های الکتریکی خفیفی به این ناحیه ارسال می‌کند، گیرنده‌های عصبی فعال می‌شوند که به کاهش و تنظیم ایمن فشار خون کمک می‌کند.

تائو چو، محقق ارشد این مطالعه، توضیح داد که برخی از دستگاه‌های تجاری فعلی بر اساس همین ایده ساخته شده‌اند، اما اغلب از فلزات و پلاستیک‌های سخت ساخته شده‌اند که به خوبی با بافت‌های نرم داخل بدن سازگار نمی‌شوند، علاوه بر این، نیاز به بخیه زدن دارند که ممکن است به مرور زمان در نتیجه حرکت مداوم شریان‌ها مشکلاتی ایجاد کند.

در مورد "کاروفلکس"، این دستگاه با استفاده از یک ماده "هیدروژل" نرم و ژل مانند طراحی شده است که آن را انعطاف‌پذیرتر و سازگارتر با بدن می‌کند. همچنین حاوی الکترود‌های رسانا و یک لایه چسب قوی و غیرسمی است که به آن کمک می‌کند مستقیماً به بافت‌ها بچسبد.

در طول آزمایش‌های آزمایشگاهی، این دستگاه توانایی بالایی در کشش بدون پارگی نشان داد، قدرت چسبندگی خود را برای مدت طولانی حفظ کرد و در مقایسه با الکترود‌های پلاتینی سنتی، در انتقال سیگنال‌های الکتریکی کارآمدتر بود.

در آزمایش‌های حیوانی، محققان این دستگاه را در سینوس کاروتید موش‌های آزمایشگاهی کاشتند و مشاهده کردند که چهار مورد از پنج فرکانس الکتریکی آزمایش‌شده، به‌طور متوسط ​​در عرض چند دقیقه، فشار خون را بیش از ۱۵ درصد کاهش دادند.

آزمایش‌ها دو هفته پس از پیوند نیز نشان داد که بافت‌های اطراف دستگاه دست‌نخورده باقی مانده‌اند و هیچ نشانه‌ای از آسیب یا التهاب ایمنی وجود ندارد.

محققان امیدوارند این یافته‌ها، با توجه به آزمایش‌های بالینی آینده روی انسان، راه را برای توسعه درمان‌های ایمن‌تر و راحت‌تر برای بیماران مبتلا به فشار خون مقاوم به دارو هموار کند.