پژوهشگران نانولوله‌های کربنی، الیافی نرم و انعطاف‌پذیر و درعین‌حال محکم ساخته‌اند که در بافت قلب، برای درمان نامنظمی ضربان قلب کاربرد دارند.
کاربرد فناوری نانو در پوشاک
محققان دانشگاه رایس (Rice) و مؤسسه قلب تگزاس، در حال مطالعه کاربرد الیاف نرم و انعطاف‌پذیر ساخته‌شده از نانولوله‌های کربنی، برای بازگرداندن هدایت الکتریکی به بافت آسیب‌دیده قلب هستند.
با حمایت انجمن قلب آمریکا، این نهادها توانایی الیاف برای اتصال وقفه‌های الکتریکی در بافت، ناشی از بی‌نظمی ضربان قلب را آزمایش کردند.
یک قلب تپنده، توسط سیگنال‌های الکتریکی که موجب انقباض و انبساط بافت‌های قلب می‌شوند؛ کنترل می‌شود. زخم در بافت قلب، باعث عدم هدایت برق می‌شود. این الیاف نرمِ بسیار رسانا، راهی برای کار در اطراف این شکاف‌ها ارائه می‌دهند.
مهدی رضوی ، مدیر تحقیقات بالینی الکتروفیزیولوژی در مؤسسه قلب تگزاس و سرپرست این پژوهش می‌گوید: «این الیاف مانند کابل‌هایی هستند که به ما اجازه می‌دهند بار الکتریکی را از یک طرف شکاف به طرف دیگر منتقل کنیم. اساساً، ما در حال اتصال کوتاه مدار هستیم.»
الیاف نانولوله، ساخته‌شده در آزمایشگاه شیمی‌دان و مهندس شیمی، ماتئو پاسکوالی در دانشگاه رایس، قطری حدود یک‌چهارم ضخامت یک تار موی انسان دارند؛ اما حتی یک قطعه یک اینچی از آن، شامل میلیون‌ها نانولوله (لوله‌های میکروسکوپی از کربن خالص، کشف‌شده در اوایل ۱۹۹۰) است.
پاسکوالی گفت: «هرچند این الیاف در اصل به‌منظور صرفه‌جویی در وزن در هواپیماهای تجاری تولید شد، توانایی‌های بالقوه آن برای کاربردهای پزشکی به‌سرعت آشکار شد.»
ازآنجاکه این الیاف نرم، انعطاف‌پذیر و بسیار محکم هستند، انتظار می‌رود برای برنامه‌های کاربردی زیستی بسیار مناسب باشند. این الیاف در حال حاضر توانایی بالقوه‌ای برای درمان بیماری پارکینسون نشان داده‌اند که بیمار برای درمان این بیماری عصبی نیاز به کاشت مغز دارد.
مارک مک کالی ، الکتروفیزیولوژیست قلبی در مؤسسه قلب تگزاس می‌گوید: «افرادی که مبتلا به نارسایی قلبی هستند، در طول زمان دچار زخم بافت قلب می‌شوند که از راه‌های مختلفی روی هدایت الکتریکی در قلب تأثیر می‌گذارد. به اعتقاد ما این الیاف ممکن است به ما کمک کند انواع بی‌نظمی‌های ضربان قلب و مسائل انتقال الکتریکی را حل کنیم.»
فلاویا ویتال ، یک دانشمند محقق در آزمایشگاه پاسکوالی می‌گوید: «سیم‌های فلزی خود به بافت قلب آسیب می‌زنند. اگر به فروکردن یک سوزن در پوست خود فکر کنیم، درنهایت پوست واکنش نشان می‌دهد و در اطراف سوزن زخم شکل می‌گیرد؛ اما این الیاف منحصربه‌فرد، کوچک‌تر و قابل‌انعطاف‌تر از یک تار موی انسان بوده و آن‌قدر قوی هستند که در اثر تپش مداوم قلب فرسوده نمی‌شوند. علاوه بر این، به علت امپدانس (مقاومت آن در برابر جریان) کم الیاف، برق به‌مراتب بهتر از آن‌ها نسبت به سیم‌های فلزی هدایت می‌شود.»
محققان در حال آزمایش سازگاری زیستی الیاف هستند و امیدوارند بیش از چند سال با آزمایش‌های انسانی فاصله نباشد.
یک قلب تپنده، توسط سیگنال‌های الکتریکی که موجب انقباض و انبساط بافت‌های قلب می‌شوند؛ کنترل می‌شود. زخم در بافت قلب، باعث عدم هدایت برق می‌شود. این الیاف نرمِ بسیار رسانا، راهی برای کار در اطراف این شکاف‌ها ارائه می‌دهند.
مهدی رضوی ، مدیر تحقیقات بالینی الکتروفیزیولوژی در مؤسسه قلب تگزاس و سرپرست این پژوهش می‌گوید: «این الیاف مانند کابل‌هایی هستند که به ما اجازه می‌دهند بار الکتریکی را از یک طرف شکاف به طرف دیگر منتقل کنیم. اساساً، ما در حال اتصال کوتاه مدار هستیم.»
الیاف نانولوله، ساخته‌شده در آزمایشگاه شیمی‌دان و مهندس شیمی، ماتئو پاسکوالی در دانشگاه رایس، قطری حدود یک‌چهارم ضخامت یک تار موی انسان دارند؛ اما حتی یک قطعه یک اینچی از آن، شامل میلیون‌ها نانولوله (لوله‌های میکروسکوپی از کربن خالص، کشف‌شده در اوایل ۱۹۹۰) است.
پاسکوالی گفت: «هرچند این الیاف در اصل به‌منظور صرفه‌جویی در وزن در هواپیماهای تجاری تولید شد، توانایی‌های بالقوه آن برای کاربردهای پزشکی به‌سرعت آشکار شد.»
ازآنجاکه این الیاف نرم، انعطاف‌پذیر و بسیار محکم هستند، انتظار می‌رود برای برنامه‌های کاربردی زیستی بسیار مناسب باشند. این الیاف در حال حاضر توانایی بالقوه‌ای برای درمان بیماری پارکینسون نشان داده‌اند که بیمار برای درمان این بیماری عصبی نیاز به کاشت مغز دارد.
مارک مک کالی ، الکتروفیزیولوژیست قلبی در مؤسسه قلب تگزاس می‌گوید: «افرادی که مبتلا به نارسایی قلبی هستند، در طول زمان دچار زخم بافت قلب می‌شوند که از راه‌های مختلفی روی هدایت الکتریکی در قلب تأثیر می‌گذارد. به اعتقاد ما این الیاف ممکن است به ما کمک کند انواع بی‌نظمی‌های ضربان قلب و مسائل انتقال الکتریکی را حل کنیم.»
فلاویا ویتال ، یک دانشمند محقق در آزمایشگاه پاسکوالی می‌گوید: «سیم‌های فلزی خود به بافت قلب آسیب می‌زنند. اگر به فروکردن یک سوزن در پوست خود فکر کنیم، درنهایت پوست واکنش نشان می‌دهد و در اطراف سوزن زخم شکل می‌گیرد؛ اما این الیاف منحصربه‌فرد، کوچک‌تر و قابل‌انعطاف‌تر از یک تار موی انسان بوده و آن‌قدر قوی هستند که در اثر تپش مداوم قلب فرسوده نمی‌شوند. علاوه بر این، به علت امپدانس (مقاومت آن در برابر جریان) کم الیاف، برق به‌مراتب بهتر از آن‌ها نسبت به سیم‌های فلزی هدایت می‌شود.»
محققان در حال آزمایش سازگاری زیستی الیاف هستند و امیدوارند بیش از چند سال با آزمایش‌های انسانی فاصله نباشد.
