हार्वर्ड में प्रत्यारोपण के लिए मानव हृदय तैयार करने के लिए एक महत्वपूर्ण कदम उठाया गया

Das दिल क्षति के बाद पुन: उत्पन्न करने में असमर्थ है। इसलिए, ऊतक इंजीनियरिंग विशेषज्ञों के प्रयासों के उत्थान के लिए तकनीक विकसित करने की कोशिश कर रहे हैं हृदय की पेशिया विकसित करने के लिए और भविष्य में खरोंच से पूरे दिल को बनाने के लिए कार्डियोलॉजी और कार्डियक सर्जरी के लिए बहुत महत्व है। हालांकि, यह एक मुश्किल काम है, क्योंकि अद्वितीय संरचनाओं को मॉडल किया जाना चाहिए, विशेष रूप से कोशिकाओं की सर्पिल व्यवस्था। यह लंबे समय से संदेह किया गया है कि पर्याप्त मात्रा में रक्त पंप करने के लिए इस प्रकार का कोशिका संगठन आवश्यक है।


हार्वर्ड जॉन ए पॉलसन स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग एंड एप्लाइड साइंसेज के बायोइंजीनियर मानव हृदय कक्ष का पहला बायोहाइब्रिड मॉडल बनाने में सफल रहे हैं। सर्पिल रूप से व्यवस्थित हृदय कोशिकाएं बनाने और इस तरह यह साबित करने के लिए कि धारणा सही थी। कोशिकाओं की यह सर्पिल व्यवस्था प्रत्येक दिल की धड़कन के साथ पंप किए जाने वाले रक्त की मात्रा को काफी बढ़ा देती है। यह एक महत्वपूर्ण कदम है जो हमें खरोंच से एक प्रत्यारोपण योग्य दिल के निर्माण के लक्ष्य के करीब लाता है, "अध्ययन के प्रमुख लेखकों में से एक प्रोफेसर किट पार्कर कहते हैं। हम परिणामों को पृष्ठों पर पढ़ सकते हैं विज्ञान पढ़ें।

 छवि स्रोत: पिक्साबे; उन

अमेरिकी वैज्ञानिकों की आज की उपलब्धियों की नींव 350 साल पहले अंग्रेज रिचर्ड लोअर ने रखी थी। डॉक्टर, जिनके रोगियों में किंग चार्ल्स द्वितीय शामिल थे, ने ट्रैक्टैटस डी कॉर्ड में सबसे पहले नोटिस किया और वर्णन किया कि हृदय की मांसपेशियों के तंतु एक सर्पिल में व्यवस्थित होते हैं। इसके बाद की सदियों में, वैज्ञानिकों ने इसके बारे में अधिक से अधिक सीखा दिललेकिन इसकी कोशिकाओं की सर्पिल व्यवस्था का अध्ययन करना बहुत कठिन था। 1969 में, यूनिवर्सिटी ऑफ अलबामा स्कूल ऑफ मेडिसिन के एडवर्ड सैलिन ने परिकल्पना की कि यह कोशिकाओं की सर्पिल व्यवस्था थी जिसने हृदय को इतनी कुशलता से काम किया। हालांकि, इस परिकल्पना का परीक्षण करना आसान नहीं था क्योंकि दिलों की तुलना अलग-अलग से करना बहुत मुश्किल है ज्यामिति und फाइबर सरणियाँ बनाने के लिए।
हमारा लक्ष्य एक ऐसे मॉडल का निर्माण करना था जो हमें सैलिन की परिकल्पना का परीक्षण करने और सर्पिल फाइबर संरचना के अर्थ का अध्ययन करने की अनुमति देगा," एसईएएस के जॉन ज़िमरमैन बताते हैं।

शोधकर्ताओं ने फोकस्ड रोटरी जेट स्पिनिंग (FRJS) नामक एक विधि विकसित की। डिवाइस कॉटन कैंडी मशीन की तरह काम करता है। तरल जैव बहुलक टैंक में एक छोटे से उद्घाटन के माध्यम से बाहर निकलता है और है केन्द्रापसारक बल, जो घूर्णन टैंक पर कार्य करते हैं, बाहर की ओर धकेले जाते हैं। टैंक छोड़ने के बाद, विलायक बायोपॉलिमर से वाष्पित हो जाता है और सामग्री फाइबर में कठोर हो जाती है। एक सटीक नियंत्रित वायु प्रवाह, बदले में, लाता है रेशे सही आकार में। इस किरण में हेरफेर करके, तंतुओं को सही संरचना देना संभव है जो हृदय की मांसपेशी फाइबर की नकल करता है। एफआरजेएस के साथ, हम एक और यहां तक ​​कि चार-कक्ष संरचनाओं को बनाकर जटिल संरचनाओं को ठीक से दोहरा सकते हैं, हुबिन चांग कहते हैं।

उपयुक्त संरचनाओं को इस तरह से बुने जाने के बाद, शोधकर्ताओं ने चूहे के हृदय की मांसपेशियों की कोशिकाओं को निकाला या cardiomyocytes इस तरह के एक मचान पर मानव स्टेम सेल प्राप्त की। एक हफ्ते बाद, मचान को बायोपॉलिमर फाइबर की तरह ही व्यवस्थित और डायस्टोलिक कार्डियक कोशिकाओं की कई परतों के साथ कवर किया गया था।
शोधकर्ताओं ने दो कार्डियक सेल आर्किटेक्चर. एक सर्पिल में व्यवस्थित तंतुओं के साथ, दूसरा एक वृत्त में व्यवस्थित तंतुओं के साथ। फिर उन्होंने उनकी तुलना की कक्ष की विकृति, विद्युत संकेतों के संचरण की गति, और संकुचन के दौरान निष्कासित रक्त की मात्रा। रेडियल रूप से व्यवस्थित तंतुओं वाला कक्ष परीक्षण किए गए सभी पहलुओं में वृत्ताकार व्यवस्था वाले कक्ष से बेहतर पाया गया।

इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने दिखाया कि उनकी पद्धति को न केवल मानव हृदय के आकार तक बढ़ाया जा सकता है, बल्कि मिंक व्हेल के दिल के आकार तक भी बढ़ाया जा सकता है। उन्होंने बड़े मॉडलों पर कोई परीक्षण नहीं किया क्योंकि यह अरबों का उपयोग कर रहा है cardiomyocytes आवश्यकता होती।