Cientistas desenvolvem modelo de estrutura helicoidal do coração que pode ajudar a criar coração synthetic

Abrindo o caminho para a fabricação de corações artificiais, bioengenheiros da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Harvard John A. Paulson (SEAS) criaram com sucesso um modelo biohíbrido de ventrículos humanos. A fabricação de um coração humano é the most important, pois um coração não pode se reparar após lesões como outros órgãos. Mas, para isso, os pesquisadores precisam replicar a estrutura complexa do coração, que inclui a geometria helicoidal responsável pelos movimentos de torção à medida que o coração bate.

Embora se acredite que o movimento de torção seja importante para bombear sangue em grandes volumes, os cientistas não conseguiram provar isso. Isso ocorreu em parte porque criar corações com geometrias diferentes tem sido complicado. No novo estudo Publicados na Ciência, os cientistas conseguiram demonstrar que o alinhamento muscular aumenta a quantidade de sangue que os ventrículos podem bombear enquanto se contraem.

“Este trabalho é um grande passo à frente para a biofabricação de órgãos e nos aproxima de nosso objetivo ultimate de construir um coração humano para transplante”. disse Package Parker, professor da família Tarr de bioengenharia e física aplicada na SEAS e autor sênior do artigo.

Para chegar à conclusão, os cientistas criaram um novo método de manufatura aditiva têxtil, Centered Rotary Jet Spinning (FRJS). Isso lhes permitiu fabricar as fibras helicoidalmente alinhadas com diâmetros que variam de vários micrômetros a centenas de nanômetros.

Com o modelo, os cientistas tentaram testar a hipótese de Edward Sallin, ex-presidente do Departamento de Biomatemática da Escola de Medicina de Birmingham da Universidade do Alabama, que afirmou que o alinhamento helicoidal generation elementary para grandes frações de ejeção.

“O coração humano na verdade tem várias camadas de músculos alinhados helicoidalmente com diferentes ângulos de alinhamento. Com o FRJS, podemos recriar essas estruturas complexas de maneira realmente precisa, formando estruturas ventriculares únicas e até quatro câmaras”, explicou Huibin Chang, pós-doutorando do SEAS e coautor do estudo.