ابتكار قلوب بشرية صغيرة اصطناعية يسهّل علاج أمراض القلب
بفضل التقدم في تطوير القلوب الاصطناعية الشبيهة بقلب الإنسان، الحاصلة على براءة اختراع والتي تم إنشاؤها لأول مرة في ولاية ميشيغان الأمريكية، يمكن للباحثين دراسة تطور القلب البشري وأمراض القلب الخلقية على نماذج دقيقة للغاية.
وهذا يسهل تطوير علاجات جديدة، وأدوية صيدلانية لعلاج مجموعة متنوعة من الأمراض المرتبطة بالقلب في الوقت المناسب.
فالقلوب الجديدة المبتكرة مماثلة في الحجم والتطور لقلوب الإنسان الجنينية، وأصبحت هذه الأعضاء الصغيرة للقلب معقدة وواقعية بشكل متزايد.
ونشر فريق بحث جامعة ولاية ميشيغان الذي أنشأ القلوب الصغيرة نتائجه لأول مرة في عام 2020، وسرعان ما أصبحوا روادًا عالميين في هذا المجال، وتم نشر أحدث تطوراتهم في مجلتي البحث العلميتين: "ناتشر كومينيكيشين"، و"ستيم سال ريبورتز".
وأوضح أيتور أغيري، الأستاذ المشارك في الهندسة الطبية الحيوية ورئيس قسم بيولوجيا الخلايا التنموية والخلايا الجذعية في معهد العلوم والهندسة الصحية الكمية في جامعة ولاية ميشيغان، أن إدخال نماذج واقعية أمر ضروري لاكتشاف حلول فعالة وقابلة للترجمة سريريًّا لأمراض القلب والأوعية الدموية. ويرتبط ما يقدر بنحو 21 مليون حالة وفاة سنوية بهذه الحالة، بما في ذلك اضطرابات القلب والأوعية الدموية، وهذا العدد آخذ في الازدياد.
وقال أغيري: "على الرغم من الاعتقاد بأن 90% من أمراض القلب والأوعية الدموية يمكن الوقاية منها، إلا أنها أصبحت السبب الرئيس للوفاة في العالم المتقدم".
وأوضح: "بفضل التقدم في تقنيات الخلايا الجذعية والهندسة الحيوية، يمكننا أن ننمي وندرس قلب الإنسان. وهذا سيُحدث ثورة في الأساليب الطبية لعلاج أمراض القلب والحالات الخلقية والوقاية منها من خلال مساعدتنا على فهم آليات المرض".
وأضاف: "في المستقبل، نتوقع أن يحتاج عدد أقل من المرضى إلى العلاج، وبالنسبة لأولئك الذين يحتاجون إليه، فإن تطوير أدوية جديدة سيستغرق وقتًا أقل".
وشدد على أنه "بالنسبة للعيوب الخلقية على وجه الخصوص، فإن الوقاية هي الحل الأفضل. ولهذا السبب يمكن لعضويات القلب الصغيرة أن تغير الطريقة التي نتعامل بها مع الرعاية الصحية".
على سبيل المثال، أوضح أغيري أن شركات الأدوية ستسحب الأدوية من السوق إذا تبين أنها تسبب تسمم القلب. إن القدرة على التنبؤ بالسمية مقدمًا يمكن أن يوفر المال والوقت، ويقلل من خطر فشل الدواء.
يتم تطوير عضيات القلب المصغرة باستخدام الخلايا الجذعية متعددة القدرات المتبرع بها من البالغين، حيث يتيح تعقيدها الخلوي وأهميتها الفسيولوجية دراسة تطور قلب الإنسان ومرضه في طبق إلى درجة لم يسبق لها مثيل.
وقال أغيري: "لقد أنشأنا نموذجا باستخدام هذه العضويات لدراسة آثار مرض السكري لدى الأمهات في كل مرحلة من مراحل نمو قلب الجنين".
وأكد: "هذا هو تعريف الطب الدقيق. يمكننا استخدام العلم لجعل الممارسة السريرية أكثر دقة".
