Τιτάνιο: Μια διεθνής ερευνητική ομάδα με επικεφαλής το γερμανικό Πανεπιστήμιο της Ιένας ανέπτυξε τώρα μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για τη σημαντική μείωση της θρόμβωσης του αίματος στο υλικό της καρδιακής βαλβίδας τιτάνιο. Περίπου 25.000 τεχνητές καρδιακές βαλβίδες εμφυτεύονται στη Γερμανία ετησίως επειδή η αρχική καρδιακή βαλβίδα έχει υποστεί βλάβη, για παράδειγμα λόγω μόλυνσης. Οι μηχανικές καρδιακές βαλβίδες κατασκευάζονται, μεταξύ άλλων, από διοξείδιο του τιτανίου και διαρκούν πολλά χρόνια. Ωστόσο, επειδή το αίμα τείνει να πήζει σε επαφή με αυτές τις επιφάνειες υλικών, υπάρχει κίνδυνος σχηματισμού θρόμβων αίματος στην επιφάνεια των μηχανικών καρδιακών βαλβίδων. Αυτό μπορεί να γίνει απειλητικό για τη ζωή, εάν οι εν λόγω θρόμβοι αίματος αποσπαστούν από τα υλικά. Για τον λόγο αυτό, τα περισσότερα άτομα με μηχανικές καρδιακές βαλβίδες λαμβάνουν φάρμακα καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής τους για τη μείωση της θρόμβωσης του αίματος.
Μια διεθνής ερευνητική ομάδα ανέπτυξε τώρα μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για τη σημαντική μείωση της θρόμβωσης του αίματος στο υλικό της καρδιακής βαλβίδας τιτάνιο. Τα αποτελέσματα της ομάδας από τα Πανεπιστήμια της Ιένας, της Λειψίας (αμφότερα στη Γερμανία) και του Ιλινόις Urbana-Champaign (ΗΠΑ), με επικεφαλής τον επιστήμονα υλικών καθηγητή Klaus D. Jandt, δημοσιεύθηκαν τώρα στο περιοδικό Advanced Healthcare Materials. Το περιοδικό αναγνωρίζει επίσης τη σημασία και τις δυνατότητες αυτής της ανακάλυψης, παρουσιάζοντάς την στο εξώφυλλο του τρέχοντος τεύχους. Η δραστηριότητα των αιμοπεταλίων αλλάζει ανάλογα με την επίστρωση του υλικού Οι ερευνητές παρήγαγαν εναποθέσεις της πρωτεΐνης ινωδογόνου του αίματος σε διοξείδιο του τιτανίου με κρυσταλλογραφικά διαφορετικά προσανατολισμένες επιφάνειες. Οι επιφάνειες του υλικού με την επικάλυψη εκτέθηκαν στη συνέχεια σε αιμοπετάλια (θρομβοκύτταρα), η δραστηριότητα των οποίων, μαζί με το ινωδογόνο, παίζει καθοριστικό ρόλο στο σχηματισμό θρόμβων αίματος. Διαπιστώθηκαν σημαντικές διαφορές στη δραστηριότητα των αιμοπεταλίων στις επιφάνειες των υλικών με διαφορετικό προσανατολισμό. “Ενώ τα αιμοπετάλια είναι πολύ ενεργά στις επιφάνειες οξειδίου του τιτανίου (001) και έτσι προάγουν την πήξη του αίματος, διαπιστώσαμε το αντίθετο αποτέλεσμα στις επιφάνειες (110)”, λέει η διδακτορική φοιτήτρια Maja Struczynska. “Ο λόγος για αυτό είναι η διαφορετική συμπεριφορά του ινωδογόνου στις επιφάνειες των υλικών”. “Ο μηχανισμός για αυτό το αποτέλεσμα είναι φυσικός”, λέει ο καθηγητής Jandt. “Το ινωδογόνο υιοθετεί μια συγκεκριμένη αναδίπλωση στην πιο υδρόφοβη (110) επιφάνεια με χαμηλή επιφανειακή ενέργεια, η οποία με τη σειρά της περιορίζει την πρόσβαση των πρωταρχικών αλληλουχιών αμινοξέων που αναγνωρίζονται από τα αιμοπετάλια, ελαχιστοποιώντας έτσι την προσκόλλησή τους”. Ο Jandt βλέπει τεράστιες δυνατότητες στην εφαρμογή αυτών των υλικών στις καρδιακές βαλβίδες, καθώς θα πρέπει να μειωθεί ο κίνδυνος σχηματισμού θρόμβων αίματος και των σχετικών επιπλοκών, και έτσι να ωφεληθούν οι πάσχοντες.
