ハーバード大学と提携する研究者らは、生体吸収性の接着剤とパッチを用いて心臓の穴を修復するための特殊なカテーテルを開発しました。研究チームは、このカテーテルが動物実験において、開心術を必要とせずに穴を塞ぐことに成功したと、学術誌『Science Translational Medicine』で報告しています。
心臓外科部長であるペドロ・デル・ニド氏は、 ボストン小児病院に勤務し、ウィリアム・E・ラッド小児外科教授も務める ハーバード・メディカル・スクール の同氏は、本研究の共同執筆者として、この装置が一部の種類の心臓欠損症の修復方法を根本的に変えるものだと述べています。「開心術を避けられるだけでなく、この方法は心臓組織を縫合しません。心臓に何かを貼り付けるだけだからです。」
カテーテル法は、心臓を停止させたり、患者を人工心肺に接続したり、心臓を切開したりする必要がないため、開心術よりも望ましいとされています。ボストン小児病院ハートセンターは、最も一般的な先天性欠損症の一つである心臓疾患を矯正するため、可能な限り侵襲の少ない方法の開発に取り組んでいます。
研究チームのメンバーは、ボストン小児病院、 Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering at Harvard University、 Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS)、そして Karp Lab at Brigham and Women’s Hospitalの出身者でした。同病院はハーバード大学と提携する病院であり、ボストン小児病院も同様です。
昨年の冬、この独特の接着パッチに関するニュースが、最新の報告と同じ学術誌に掲載されました。これは、心臓疾患の修復に伴う合併症を減らすための探求における大きな前進でした。体内に留まる医療機器は、身体の成長とともにずれたり、穴を完全に覆えなくなったりすることがありますが、このパッチは心臓組織自身が閉鎖を形成することを可能にし、その後パッチは溶解します。
ただし、このパッチの可能性を真に実現するため、研究チームは開心術を伴わずにパッチを届ける方法を模索しました。彼らのカテーテル装置は紫外線技術を利用し、拍動する心臓内にパッチを配置することができます。
カテーテルは首または鼠径部の静脈から挿入され、心臓内の欠損部位へ誘導されます。カテーテルが所定の位置に置かれると、臨床医は2つの位置決め用バルーンを展開します。一つはカテーテルの先端側、穴を通り抜けた位置に、もう一つは心壁の反対側に配置されます。その後、臨床医はパッチを展開し、カテーテルの紫外線ライトを点灯します。
光はバルーンの光沢のある内面に反射し、パッチの接着コーティングを活性化します。接着剤が硬化するにつれ、パッチの両側にある位置決め用バルーンからの圧力がパッチを固定する役割を果たします。最後に両方のバルーンを収縮させ、カテーテルを引き抜きます。時間の経過とともに正常な組織の成長が再開し、心臓組織がパッチの上を覆います。パッチ自体は、もはや必要なくなると溶解します。
「これは本当に、体内のどこであれ傷や穴を塞ぐための全く新しいプラットフォームです」と、本研究の共同執筆者であり、Wyss Institute中核教員、SEASの機械・生物医学工学助教、そしてSEASのハーバード・バイオデザイン・ラボの創設者でもあるコナー・ウォルシュ氏は述べました。「この装置は、低侵襲な方法でパッチを届け、紫外線を使ってそれを活性化させることができます。これらすべてがわずか5分以内に、切開を必要としない非外傷性の方法で行えるのです。」
本記事は Harvard Gazetteとの協力により掲載されたものです。掲載は、世界経済フォーラムによる見解の支持を意味するものではありません。
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執筆者：Erin Horanは、Harvard Gazetteのライターです。
画像：手術の前に患者のために手袋を着用する手術室看護師。REUTERS/Fabrizio Bensch。
