الهيدروجيل القابل للحقن لعلاج متلازمة القلب الأيسر ناقص التنسج

يمكن أن يساعد الهيدروجيل القابل للحقن في تخفيف الضرر الذي يلحق بالبطين الأيمن للقلب الناتج عن الضغط الزائد المزمن. جاء ذلك وفقًا لدراسة جديدة أجراها فريق بحث من جامعة كاليفورنيا سان دييغو ومعهد جورجيا للتكنولوجيا وجامعة إيموري، على القوارض. في عام 2019، ثبت أن الهيدروجيل نفسه آمن للاستخدام على البشر من خلال تجربة المرحلة الأولى التي وافقت عليها إدارة الغذاء والدواء الأمريكية للأشخاص الذين عانوا من نوبة قلبية .

تقنية الهيدروجيل القابل للحقن

وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على تطبيق دوائي جديد تجريبي للباحثين في شركتي إيموري وجورجيا للتكنولوجيا لبدء تجربة سريرية باستخدام الهيدروجيل على مرضى الأطفال في الأشهر المقبلة، بمجرد الحصول على الموافقات المؤسسية.

تشير الدراسة أن الهيدروجيل القابل للحقن يمكن أن يكون علاجًا فعالًا للأطفال الذين يولدون بحالة تتسبب في تشوه وعدم تطور البطين الأيسر للقلب. يشكل هذا الاضطراب، المعروف باسم متلازمة القلب الأيسر ناقص التنسج، أقل من 4% من عيوب القلب الخلقية. لكنه مسؤول عن 40% من الوفيات المرتبطة بعيوب القلب عند الأطفال حديثي الولادة. كما أن المرضى الذين يعانون من هذا الاضطراب يبلغ معدل بقائهم على قيد الحياة نسبة 35%.

تتكون العلاجات الحالية من سلسلة من ثلاث عمليات جراحية للقلب المفتوح يتم إجراؤها قبل بلوغ المريض السنة الخامسة من عمره، إذ تعيد توجيه إمدادات الدم المؤكسج إلى البطين الأيمن. يتلقى مرضى الأطفال بعد الجراحة أيضًا الأدوية والعلاج الطبيعي، بالإضافة إلى نظام غذائي خاص.

صرح فريق الباحثين أن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تقييم العلاج عن من خلال المواد الحيوية عن طريق الحقن للتخفيف من قصور القلب في البطين الأيمن.

يتكون الهيدروجيل من مصفوفة قلبية خارجية مشتقة من الأنسجة القلبية؛ يتم تسييلها إلى سائل يمكن حقنه بسهولة في القلب. بمجرد وصوله إلى درجة حرارة الجسم ودرجة الحموضة، يتحول السائل إلى هلام مسامي شبه صلب يشجع خلايا المريض على إعادة ملء مناطق أنسجة القلب التالفة وتحسين وظائف القلب.

في دراسة القوارض، أدى حقن الهيدروجيل في البطين الأيمن إلى تحسين وظيفة القلب والسماح للقلب بتحمل زيادة ضغط الدم وحجمه. كما أدى العلاج إلى إبطاء معدل تندب الأنسجة ونمو العضلات غير القادرة على التكيف.

نتائج إيجابية

ظهرت تأثيرات العلاج لأول مرة بعد أسبوعين من الحقن. حيث ساعد حقن الهيدروجيل على تحسين الوظيفة الانقباضية، أي قدرة القلب على ضخ الدم. بالإضافة إلى تقليل نمو عضلة القلب وتحفيز تكوين الشعيرات الدموية ونموها. ولكن بشكل عام، كان الهيدروجيل المشتق من أنسجة البطين الأيسر أكثر فعالية. من المحتمل أن يكون ذلك لأن الهيدروجيل المشتق من أنسجة البطين الأيمن غني بالكولاجين من النوع الأول. ما قد يؤدي إلى استجابة التهابية محسّنة كما رُؤي في مجموعة البطين الأيمن المعالجة بالهيدروجيل.

أثر الهيدروجيل القابل للحقن Injectable hydrogel أيضًا على التعبير الجيني، وتحديدًا المسارات المتعلقة بإصلاح القلب. بما في ذلك تطور الجهاز الدوري، وبنية العضلات والأوعية الدموية. بالإضافة إلى تنظيم الاستجابة المناعية والاستجابة الخلوية للمركبات المحتوية على الأكسجين.

بالرغم من هذا ليس علاجًا نهائيًا، ولكنه سيساعد في إطالة عمر المريض. كما يمكن أن يساهم أيضًا في تحسين نوعية حياة المرضى بشكل كبير، ما يسمح بوظيفة إدراكية ونمو أفضل.

من المفترض أن يبدأ مستشفى الأطفال للرعاية الصحية في أتلانتا، وهو مستشفى الأطفال المتعاون مع Georgia Tech وEmory، في إجراء تجربة سريرية تتحقق من فعالية العلاج بالهيدروجيل القابل للحقن لدى الأطفال حديثي الولادة المصابين بمتلازمة القلب الأيسر الناقص التنسج.