ASCOLTA I NOSTRI PODCAST SU SPOTIFY
Il NIH sta finanziando un team guidato dall’U-M che sviluppa un dispositivo che scompone le embolie polmonari con l”ecografia vortice’.
Per un modo più rapido e sicuro di trattare l’embolia polmonare—coaguli di sangue potenzialmente mortali bloccati nei polmoni—ingegneri e chirurghi vascolari stanno unendo le forze per sviluppare un dispositivo a “ultrasuoni vortice” minimamente invasivo.
La piccola sorgente ecografica sarà montata all’estremità di un catetere, da somministrare al coagulo attraverso i vasi sanguigni.
Una volta lì, emetterà onde sonore contorte per rompere il coagulo senza danneggiare le pareti dei vasi sanguigni.
Il team ritiene che le onde vorticose rompano più rapidamente la struttura interna del coagulo creando bolle al suo interno.
Perché è importante: L’embolia polmonare è la terza causa di morte cardiovascolare più comune dopo l’infarto e l’ictus.
Quando grandi coaguli di sangue si staccano dalle gambe e arrivano ai polmoni, bloccano lo scambio di ossigeno e mettono sotto pressione improvvisa e letale il cuore.
Le attuali opzioni di emergenza presentano compromessi: i farmaci anticoagulanti possono impiegare fino a 24 ore per fare effetto, fallire circa un terzo delle volte e comportare un serio rischio di emorragia interna, mentre la rimozione meccanica del coagulo con un dispositivo cateterico rischia di lacerare le fragili pareti dei vasi sanguigni.
I coaguli più gravi devono essere rimossi tramite chirurgia a torace aperto.
Gli approcci ecografici esterni possono sembrare più sicuri per le pareti dei vasi sanguigni rispetto alla rimozione del catetere o all’intervento chirurgico, ma spesso non colpiscono accuratamente il coagulo e funzionano a malapena nel polmone perché le sue strutture interne interferiscono con le onde ultrasoniche.
Tuttavia, modificando il tipo di ecografia utilizzata e somministrandola all’interno del vaso sanguigno, il team ritiene di poter ottenere un trattamento rapido riducendo al contempo il rischio di emorragia interna.
I test preliminari suggeriscono che le loro onde ultrasoniche distorte potrebbero rompere coaguli in appena 30 minuti.
Un finanziamento di 3,74 milioni di dollari dai National Institutes of Health finanzierà il progetto quinquennale.
L’attuale progetto si basa su test preliminari di prova di concetto in cui il team di ricerca ha dimostrato che l’ecografia a vortice poteva ripristinare il flusso sanguigno attraverso un coagulo di tre pollici in soli otto minuti, utilizzando il sangue delle mucche.
Nei prossimi cinque anni, il team perfezionerà il design del catetere, ottimizzerà la forma e la frequenza delle onde ultrasoniche e valuterà la sicurezza a breve e lungo termine nei suini per preparare la tecnologia all’uso clinico umano.
Chi è coinvolto: Il ricercatore principale Chengzhi Shi è professore associato di ingegneria meccanica la cui ricerca si concentra sull’acustica fisica, i metamateriali e le tecnologie a ultrasuoni per trattamenti medici.
“Con questo approccio, speriamo di trattare i coaguli nei polmoni in modo più rapido e sicuro, offrendo al contempo un’alternativa all’intervento chirurgico a torace aperto per l’embolia polmonare grave,” ha detto Shi.
I collaboratori chiave della sovvenzione includono Daniel Myers, Professore di Ricerca Conrad e Caroline Jobst di Chirurgia Vascolare, e Andrea Obi, Professoressa di Ricerca della Famiglia Wakefield, entrambi della U-M Medical School; Zhen Xu, professoressa dotata Li Ka Shing di Ingegneria Biomedica all’U-M; e Xiaoning Jiang, professore di ingegneria meccanica e aerospaziale presso la North Carolina State University.
