Kỹ thuật mới giúp điều trị tổn thương tim sau cơn đau tim

Kirill V. Larin thuộc trường Đại học Houston và là trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: "Hiện nay, mỗi năm có khoảng 1 triệu người bị đau tim và không có liệu pháp nào khắc phục di chứng sẹo mô tim sau khi bị đau tim. Chúng tôi đang tìm cách phát triển những phương pháp tái tạo mô tim và nghiên cứu của chúng tôi đo lường tính chất cơ học để xác định khả năng phục hồi của tim trước phản ứng của liệu pháp".

Kết quả nghiên cứu trên chuột cho thấy kỹ thuật độ phân giải cao mới được gọi là đàn hồi kết hợp quang học (OCE) có thể được áp dụng để so sánh tính chất cơ học của mô khỏe mạnh và mô sẹo do tác động của cơn đau tim. Các nhà nghiên cứu dự kiến sử dụng kỹ thuật này để đánh giá hiệu quả của liệu pháp nhằm khắc phục tổn thương cho mô tim.

Tái tạo mô tim

Các cơn đau tim xuất hiện khi cục máu đông ngăn động mạch vành cung cấp máu giàu oxy cho tim. Hiện tượng tắc nghẽn mạch máu chặn oxy đi đến cơ tim và trong thời gian ngắn gây ra tổn thương vĩnh viễn dưới dạng mô sẹo. Tổn thương này làm mất năng lượng sản sinh từ nhịp tim và ảnh hưởng đến cách tim co bóp để bơm máu.

Theo ông Larin, các thí nghiệm đã chứng minh mô tim của động vật có vú mới sinh có thể tái tạo hoàn toàn, nhưng khả năng tái tạo sẽ giảm theo độ tuổi. Nhóm nghiên cứu đang tìm cách điều chỉnh các con đường phân tử này theo cách kích thích mô tim trưởng thành tự sửa chữa.

Các nhà nghiên cứu đã chuyển sang áp dụng kỹ thuật OCE do phòng thí nghiệm của ông Larin phát triển để quan sát cách liệu pháp thử nghiệm phát huy tác dụng trên các mô hình chuột. OCE có thể cung cấp hình ảnh rõ nét về cấu trúc vi mô của mô và tạo ra các bản đồ có độ phân giải cao về tính chất cơ học của mô tim.

Kỹ thuật OCE lý tưởng để quan sát tính chất cơ học của mô tim ở chuột vì cung cấp hình ảnh độ phân giải cần thiết để phát hiện mức độ thay đổi của ranh giới giữa mô lành và mô sẹo trước tác động của liệu pháp. Dù các phương pháp chụp hình khác như chụp cộng hưởng từ hoặc siêu âm có thể được sử dụng để kiểm tra tính chất cơ học của mô tim, nhưng lại phù hợp cho vùng mô rộng hơn là mô tim nhỏ.

Để áp dụng kỹ thuật OCE, cần đưa các sóng cơ học vào mô. Giống như một hòn đá rơi xuống nước tạo nên một mô hình sóng, mô tiếp xúc với lực cơ học nhỏ sẽ thể hiện mô hình sóng đặc trưng truyền qua mô. Các nhà nghiên cứu đã lập các mô hình phân tích để mô phỏng tính chất cơ học của mô bằng cách phân tích tính chất của sóng.

Kiểm tra mô sau cơn đau tim

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm phương pháp chụp hình trong các mẫu mô lấy từ chuột. Sau khi có tác động của cơn đau tim, chuột bị sẹo ở mô tim tương tự như sẹo do cơn đau tim ở người gây ra. Trong vòng 6 tuần, các nhà nghiên cứu đã cắt mô tim và sử dụng kỹ thuật OCE để đo tính chất cơ học của mô tim.

Nhóm nghiên cứu đã quan sát thấy mô tổn thương có tính chất bất đẳng hướng hay hướng lan truyền sóng giảm so với mô khỏe mạnh. Điều này cho thấy các sợi cơ trong vùng tổn thương được sắp xếp lộn xộn hơn mô khỏe mạnh. Các nhà khoa học cũng xác định được những khác biệt về độ cứng của mô lành và mô tổn thương.

Ông Larin cho rằng: "Đây là ứng dụng đầu tiên của kỹ thuật OCE để lập bản đồ độ phân giải cao về tính chất cơ học của tim. Chúng tôi đã nhìn thấy sự khác biệt về tính chất cơ học của mô tim bình thường và mô tim sẹo do nhồi máu cơ tim. Trong tương lai, chúng tôi muốn áp dụng kỹ thuật này để nghiên cứu mô tim đã phục hồi hướng đến liệu pháp mang lại lợi ích cho hàng triệu bệnh nhân bị đau tim trên toàn thế giới".

N.P.D-NASATI (Theo Scitech Daily)