オーストラリアの研究者が、心血管疾患研究と医療機器試験の進歩のためにソフトロボット心臓を開発

シドニー、オーストラリア — オーストラリアの研究者らは、ヒト心臓の構造と運動を現実的に再現できる革新的なソフトロボティック・ヒト心臓モデルを開発した。これは、心血管疾患の研究、医療機器の試験、そして個別化心臓治療の推進に有望な新たなプラットフォームを提供する。

UNSWシドニーの声明によると、研究チームは左心室の機能的モデルを作製し、人工僧帽弁、乳頭筋、腱索など、正常な心機能において重要な役割を果たし、心血管疾患でしばしば影響を受ける主要な解剖学的構成要素を組み込んだ。

このソフトロボティック心臓は、人工筋肉と柔軟なシリコーン膜を組み合わせることで、心臓本来の拍動、捻転、収縮運動を驚くほどリアルに再現する。

Nature CommunicationsおよびAdvanced Scienceに掲載された研究結果は、このモデルが、血液が漏出した心臓弁を逆流する僧帽弁逆流のような状態を正確にシミュレーションできることを示している。この病態は、心不全やその他の生命を脅かす心血管合併症のリスクを大幅に高める可能性がある。

研究者らは、超音波画像診断に加え、血圧および血流測定を用いてこの人工心臓を評価した。その結果、この装置はヒト心臓の生理学的性能を非常に近く再現しており、心血管研究および臨床革新に有用なツールであることが示された。

心疾患のメカニズム理解を深めるだけでなく、このソフトロボティック・プラットフォームは、動物実験への依存を大幅に減らしつつ、新しい心臓デバイスや治療戦略を評価するためのより現実的な環境を提供できると研究者らは考えている。

この技術はまた、個別化医療に新たな可能性を開き、臨床医が患者ごとの心臓モデルを作成して、複雑な手技の計画や手術前の治療最適化を支援できるようにすることで、臨床転帰と患者安全性の向上につながる可能性がある。

心血管疾患は依然として世界の主要な死因であるため、ソフトロボティック心臓モデルのような革新は、医学研究の加速、デバイス開発の支援、そして精密心血管医療の推進において、今後ますます重要な役割を果たすと期待されている。

出典 : Xinhua Thai News