このデバイスは、診断の面で多くの可能性を秘めています。 (出典:ファイル写真) 研究者は、人間の心臓の機能を模倣し、心臓発作や脳卒中の主な原因である血管の狭窄であるアテローム性動脈硬化症を研究者がよりよく理解するのに役立つ、Organ-on-a-chipデバイスを開発しました。
新しいデバイスは、動物モデルでは実行できなかった方法で血管を裏打ちする細胞の重要な炎症反応を研究するために使用でき、患者の血液検査を改善することもできます。
アテローム性動脈硬化症は、血液中の脂肪、コレステロール、その他の物質がプラークを形成し、動脈の内壁に蓄積すると発症します。この蓄積は血管を収縮させ、心血管疾患を引き起こします。
この異常な血管収縮を調節するものを理解することは、血管疾患を研究および治療し、急性心停止を予防するために重要である、と研究者らは述べた。
以前に開発されたOrgan-on-a-chipは血管をモデル化し、血管の形状や形状よりも血管の生物学的複雑さの再現に重点を置いています。これはアテローム性動脈硬化症の重要な要因です。 。
この病気は、内皮機能障害の生物学的側面だけでなく、血流の生体力学にも関係している、とHou氏は述べた。
ジャーナルAPLBioengineeringに掲載されたこの研究では、研究者たちは、炎症の兆候であるタンパク質であるTNF-αをスパイクした血液をデバイスに送り込みました。
炎症を起こした血液は、通常よりも多くの免疫細胞を内皮細胞に結合させました。
結合した免疫細胞の数を測定すると、血液中の炎症のレベルが明らかになる可能性があります。これは、初期のアテローム性動脈硬化症の指標です。
血液中を循環している免疫細胞の数を数えるだけの他のテストとは対照的に、この技術は患者の初期の免疫応答をより正確に評価することができると研究者らは述べた。
研究者は空気圧を制御することで狭窄を正確に調整できるため、新しいモデルはアテローム性動脈硬化症をより正確にシミュレートできます。
(デバイス)は診断の面で多くの可能性を秘めているとHou氏は付け加えました。