ผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์ของบทความ
สิ่งตีพิมพ์ใหม่
วาล์วหัวใจเทียม
ตรวจสอบล่าสุด: 23.04.2024
เนื้อหา iLive ทั้งหมดได้รับการตรวจสอบทางการแพทย์หรือตรวจสอบข้อเท็จจริงเพื่อให้แน่ใจว่ามีความถูกต้องตามจริงมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
เรามีแนวทางการจัดหาที่เข้มงวดและมีการเชื่อมโยงไปยังเว็บไซต์สื่อที่มีชื่อเสียงสถาบันการวิจัยทางวิชาการและเมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้ โปรดทราบว่าตัวเลขในวงเล็บ ([1], [2], ฯลฯ ) เป็นลิงก์ที่คลิกได้เพื่อการศึกษาเหล่านี้
หากคุณรู้สึกว่าเนื้อหาใด ๆ ของเราไม่ถูกต้องล้าสมัยหรือมีข้อสงสัยอื่น ๆ โปรดเลือกแล้วกด Ctrl + Enter
ปัจจุบันมีพร้อมสำหรับการใช้ทางคลินิกวาล์วหัวใจเทียมทางชีววิทยายกเว้นข้อพับในปอดเป็นโครงสร้างที่ไม่สามารถทำงานได้ซึ่งไม่มีศักยภาพในการเจริญเติบโตและการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ นี่เป็นข้อ จำกัด ในการใช้ยาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเด็กในการแก้ไขพยาธิวิทยาลิ้น วิศวกรรมเนื้อเยื่อถูกสร้างขึ้นในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา วัตถุประสงค์ของทิศทางทางวิทยาศาสตร์นี้คือการสร้างในเงื่อนไขเทียมของโครงสร้างดังกล่าวเป็นวาล์วหัวใจเทียมที่มีพื้นผิวทนต่อตอมและ interstitium ทำงานได้
วาล์วหัวใจเทียมพัฒนาขึ้นอย่างไร?
แนวคิดทางวิทยาศาสตร์ของวิศวกรรมเนื้อเยื่อจะขึ้นอยู่กับความคิดของการตกตะกอนและการเพาะปลูกของที่อยู่อาศัยเซลล์ (เซลล์ต้นกำเนิดเซลล์อื่น ๆ ) ในการสังเคราะห์หรือธรรมชาติโครงกระดูกดูดซึม (เมทริกซ์) คิดเป็นโครงสร้างวาล์วสามมิติเช่นเดียวกับการใช้งานของสัญญาณที่ควบคุมการแสดงออกของยีนองค์กรและผลผลิตปลูก เซลล์ในช่วงเวลาของการสร้างเมทริกซ์นอกเซลล์
วาล์วหัวใจเทียมดังกล่าวถูกรวมเข้ากับเนื้อเยื่อของผู้ป่วยเพื่อการฟื้นฟูขั้นสุดท้ายและการบำรุงรักษาโครงสร้างและการทำงานของร่างกายต่อไป ในเวลาเดียวกันโครงร่าง collagenoelastine ใหม่หรืออย่างแม่นยำมากขึ้นเมทริกซ์นอกเซลล์จะถูกสร้างขึ้นบนเมทริกซ์เริ่มต้นอันเป็นผลมาจากการทำงานของเซลล์ (ไฟโบรบลาสต์เยื่อหุ้มปอด, ฯลฯ ) เป็นผลที่ดีที่สุดวาล์วเทียมหัวใจด้วยเนื้อเยื่อเทคนิควิศวกรรมต้องของโครงสร้างทางกายวิภาคและการทำงานของพวกเขาใกล้ชิดกับชาวพื้นเมืองและมีการปรับตัวทางชีวกลศาสตร์ความสามารถในการซ่อมแซมและการเจริญเติบโต
วิศวกรรมเนื้อเยื่อพัฒนาลิ้นหัวใจเทียมโดยใช้แหล่งต่างๆของการเก็บเกี่ยวเซลล์ ดังนั้นจึงสามารถใช้เซลล์ที่มีการกลายพันธุ์หรือเซลล์ที่มีลักษณะอัลลอเจนได้แม้ว่าจะเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงในการถ่ายทอดสัตว์สู่คน เพื่อลดการต่อต้านเชื้อโรคและป้องกันปฏิกิริยาของการปฏิเสธของสิ่งมีชีวิตนั้นเป็นไปได้โดยการดัดแปลงทางพันธุกรรมของเซลล์ที่มีลักษณะอัลกอฮอล์ วิศวกรรมเนื้อเยื่อจำเป็นต้องใช้แหล่งผลิตเซลล์ที่เชื่อถือได้ แหล่งนี้เป็นเซลล์ที่เป็นอิสระนำมาจากผู้ป่วยโดยตรงและไม่ให้การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในระหว่างการปลูกถ่ายซ้ำ วาล์วหัวใจเทียมที่มีประสิทธิภาพจะผลิตขึ้นบนพื้นฐานของเซลล์ autologous ที่ได้จากหลอดเลือด (หลอดเลือดแดงและเส้นเลือด) เพื่อให้ได้มาซึ่งวัฒนธรรมเซลล์บริสุทธิ์ได้มีการพัฒนาวิธีการที่ใช้การเรียงลำดับเซลล์ที่ใช้การเรืองแสง (FACS) ประชากรเซลล์ผสมที่ได้มาจากหลอดเลือดจะถูกทำเครื่องหมายด้วย acetylated, ความหนาแน่นต่ำ, lipoprotein marker ซึ่งถูกดูดซับบนพื้นผิวของ endotheliocytes เซลล์เยื่อหุ้มปอดอักเสบและไฟโบรบลาสต์จะถูกแยกออกจากเซลล์ส่วนใหญ่ที่มาจากหลอดเลือดซึ่งจะแสดงด้วยส่วนผสมของเซลล์กล้ามเนื้อเรียบ แหล่งที่มาของเซลล์ไม่ว่าจะเป็นหลอดเลือดแดงหรือหลอดเลือดดำจะส่งผลต่อสมบัติของโครงสร้างสุดท้าย ดังนั้นวาล์วหัวใจเทียมที่มีเมทริกซ์หว่านกับเซลล์เยื่อในแง่ของระดับของการสร้างคอลลาเจนและความมั่นคงทางกลเกินกว่าโครงสร้างที่หว่านโดยเซลล์เนื้อเยื่อ ทางเลือกของหลอดเลือดดำที่อยู่รอบข้างดูเหมือนจะเป็นแหล่งที่สะดวกมากขึ้นในการเก็บเกี่ยวเซลล์
Myofibroblasts นอกจากนี้ยังสามารถนำมาจากหลอดเลือดแดง carotid ในขณะเดียวกันเซลล์ที่ได้รับจากเรือจะแตกต่างจากเซลล์คั่นกลางตามธรรมชาติ เซลล์สายสะดือ autologous สามารถใช้เป็นแหล่งทดแทนเซลล์
วาล์วหัวใจเทียมขึ้นอยู่กับเซลล์ต้นกำเนิด
ความก้าวหน้าของวิศวกรรมเนื้อเยื่อในช่วงหลายปีที่ผ่านมาได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการวิจัยเซลล์ต้นกำเนิด การใช้เซลล์ต้นกำเนิดของไขกระดูกมีประโยชน์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความเรียบง่ายของการสุ่มตัวอย่างของวัสดุชีวภาพและการเพาะเลี้ยงในหลอดทดลองที่มีความแตกต่างในภายหลังเป็นประเภทต่างๆของเซลล์เยื่อหุ้มสมองช่วยให้หลีกเลี่ยงการใช้เรือที่ยังไม่หมดอายุ เซลล์ต้นกำเนิดเป็นแหล่งกำเนิดของเชื้อโรคในพลาสมามีลักษณะทางภูมิคุ้มกันที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะที่นำไปสู่ความมั่นคงในสภาวะอัลกอฮอล์
เซลล์ต้นกำเนิดจากไขกระดูกของมนุษย์จะได้รับโดยการเจาะช่องท้องหรือการเจาะขื่อโสโครก พวกเขาจะแยกออกจาก 10-15 มิลลิลิตร aspirate sternum, แยกออกจากเซลล์อื่น ๆ และเพาะเลี้ยง. เมื่อมาถึงจำนวนที่ต้องการมือถือ (ปกติภายใน 21-28 วัน) ผลิตหว่านเมล็ดของพวกเขา (การล่าอาณานิคม) ในเมทริกซ์คือการเพาะเลี้ยงในระดับปานกลางในตำแหน่งที่คง (7 วันในศูนย์บ่มเพาะความชื้นที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียสในการปรากฏตัวของ 5% ก๊าซ CO2) กระตุ้นต่อมาของการเจริญเติบโตของเซลล์ผ่านสภาพแวดล้อม kupturalnuyu (สิ่งเร้าทางชีวภาพ) หรือสภาพร่างกายผ่านการสร้างการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อในช่วงการเปลี่ยนรูปในเครื่องทำสำเนาภาพวาดสามมิติชีพจร - เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ (เร้ากล) fibroblasts มีความไวต่อแรงกระตุ้นทางกลที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตและการทำงานของพวกเขา การไหลแบบพัลซิ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างทั้งในแนวรัศมีและเส้นรอบวงซึ่งจะนำไปสู่การปฐมนิเทศ (การยืดตัว) ของเซลล์ที่มีการเคลื่อนที่ไปในทิศทางของการกระทำของแรงกดดังกล่าว สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของโครงสร้างเส้นใยที่เน้นของพนัง การไหลคงที่ทำให้เกิดความเครียดตามแนวตั้งบนผนังเท่านั้น การไหลแบบพัลซิ่งมีผลดีต่อรูปสัณฐานวิทยาของเซลล์การงอกและองค์ประกอบของเมทริกซ์นอกเซลล์ ลักษณะของการไหลของสารอาหารสภาวะทางกายภาพเคมี (pH, pO2 และ pCO2) ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพมีผลต่อการผลิตคอลลาเจนอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นการไหลลื่นไหลเวียนวนรอบเพิ่มการผลิตคอลลาเจนซึ่งจะนำไปสู่สมบัติเชิงกลที่ดีขึ้น
อีกวิธีหนึ่งในการเพิ่มโครงสร้างของเนื้อเยื่อคือการสร้างภาวะตัวอ่อนในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแทนการจำลองสถานการณ์ทางสรีรวิทยาของร่างกายมนุษย์ ปลูกต้นกำเนิด bioklapany เนื้อเยื่อเซลล์มีอวัยวะเพศหญิงที่สามารถเคลื่อนย้ายและพลาสติก operably ปิดที่ความดันสูงและไหลเกินระดับสรีรวิทยา การศึกษาทางเนื้อเยื่อและ histochemical ของใบปลิวของโครงสร้างเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาดำเนินกระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพอย่างแข็งขันของเมทริกซ์และการแทนที่ด้วยเนื้อเยื่อที่ทำงานได้ ประเภทลามิเนตผ้าจัดในลักษณะของโปรตีน extracellular เมทริกซ์ลักษณะดังกล่าวของเนื้อเยื่อพื้นเมืองโดยการปรากฏตัวของคอลลาเจนชนิด I และ III และของ glycosaminoglycans อย่างไรก็ตามโครงสร้างแบบสามชั้นทั่วไปของวาล์ว - ไม่เป็นรูปทรงกระบอก, ชั้นสปันจ์และเส้นใย - ไม่ได้รับ ค้นพบในทุกชิ้นส่วนเซลล์ ASMA- บวกแสดง vimentin มีลักษณะคล้ายกับลักษณะของ myofibroblasts กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนขององค์ประกอบมือถือได้รับพบว่ามีลักษณะของการทำงานที่ใช้งาน myofibroblasts หลั่ง (โปรตีน / myosin เส้นใยคอลลาเจนเส้นด้ายอีลาสติน) และบนพื้นผิวผ้า - เซลล์บุผนังหลอดเลือด
ปลอกคอของ I, III ประเภท ASMA และ vimentin พบในวาล์ว สมบัติเชิงกลของปีกของเนื้อเยื่อและโครงสร้างพื้นเมืองมีค่าใกล้เคียงกัน วาล์วหัวใจเทียมเนื้อเยื่อมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมเป็นเวลา 20 สัปดาห์และคล้ายกับโครงสร้างทางกายวิภาคธรรมชาติสำหรับโครงสร้างจุลภาคของพวกเขาโปรไฟล์ทางชีวเคมีและการสร้างเมทริกซ์โปรตีน
วาล์วหัวใจเทียมทั้งหมดที่ได้จากวิธีการของวิศวกรรมเนื้อเยื่อถูกฝังลงในตำแหน่งปอดของสัตว์เนื่องจากลักษณะทางกลของพวกเขาไม่สอดคล้องกับแรงในตำแหน่งของหลอดเลือด วาล์วเนื้อเยื่อฝังจากสัตว์มีโครงสร้างที่คล้ายกันในโครงสร้างของพวกเขาเพื่อคนพื้นเมืองซึ่งระบุการพัฒนาต่อไปของพวกเขาและการปรับปรุงใหม่ภายใต้สภาวะในร่างกาย ไม่ว่าจะเป็นกระบวนการปรับโครงสร้างเนื้อเยื่อและการเจริญเติบโตจะยังคงอยู่ในสภาวะทางสรีรวิทยาหลังจากมีการฝังรากฟันเทียมหัวใจเทียมตามที่พบในการทดลองกับสัตว์แล้ว
เหมาะลิ้นหัวใจเทียมควรมีความพรุนไม่น้อยกว่า 90% เพราะมันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของเซลล์, การส่งมอบของสารอาหารและการกำจัดของผลิตภัณฑ์เผาผลาญของเซลล์ที่นอกเหนือไปจากกันได้ทางชีวภาพและการย่อยสลายทางชีวภาพ, ลิ้นหัวใจเทียมควรมีดีทางเคมีในการฉีดเซลล์ผิวและตามกลไก สมบัติของเนื้อเยื่อตามธรรมชาติ ระดับการย่อยสลายทางชีวภาพของเมทริกซ์ต้องได้รับการควบคุมและสัดส่วนกับระดับของการก่อตัวของเนื้อเยื่อใหม่เพื่อให้มั่นใจถึงการรับประกันเสถียรภาพเชิงกลในระยะเวลาหนึ่ง
ปัจจุบันมีการพัฒนาการฝึกอบรมสังเคราะห์และชีวภาพ วัสดุชีวภาพที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับการสร้างเมทริกซ์คือโครงสร้างทางกายวิภาคของผู้บริจาคคอลลาเจนและไฟรริน วาล์วหัวใจเทียมแบบโพลีเมอร์ถูกออกแบบมาเพื่อการย่อยสลายทางชีวภาพหลังจากปลูกถ่ายทันทีที่เซลล์ที่ปลูกถ่ายเริ่มผลิตและจัดระเบียบเครือข่ายเมทริกซ์นอกเซลล์ของตัวเอง การสร้างเนื้อเยื่อเมทริกซ์ใหม่สามารถควบคุมหรือกระตุ้นโดยปัจจัยการเจริญเติบโต cytokines หรือฮอร์โมน
วาล์วหัวใจเทียมผู้บริจาค
บริจาคลิ้นหัวใจเทียมที่ได้รับจากมนุษย์หรือสัตว์และไร้แอนติเจนโทรศัพท์มือถือโดย detsellyulyarizatsii เพื่อลดการกระตุ้นภูมิคุ้มกันของพวกเขาสามารถใช้เป็นเมทริกซ์ โปรตีนที่เก็บรักษาไว้ของเมทริกซ์นอกเซลล์เป็นพื้นฐานสำหรับการยึดเกาะตามมาของเซลล์ที่ถูกหว่าน โซเดียมโดเดซิลซัลเฟตโซเดียม deoksikolatom, Triton X-100, MEGA 10 TnBR CHAPS, Tween 20 เช่นเดียวกับหลายขั้นตอนวิธีการรักษาเอนไซม์ - แช่แข็งการรักษา trypsin / EDTA, ผงซักฟอก: มีวิธีการต่อไปสำหรับการลบองค์ประกอบมือถือ (atsellyulyarizatsii) เป็น นี้จะเอาเยื่อหุ้มเซลล์กรดนิวคลีอิกไขมันโครงสร้างนิวเคลียสและโมเลกุลเมทริกซ์ที่ละลายน้ำได้มีการเก็บรักษาของคอลลาเจนและอีลาสติ อย่างไรก็ตามยังไม่พบวิธีการที่เหมาะสม มีเพียง dodecyl sodium sulfate (0.03-1%) หรือ sodium deoxycolate (0.5-2%) เท่านั้นที่ทำให้เซลล์สมบูรณ์หลังจากได้รับการรักษาตลอด 24 ชั่วโมง
การตรวจสอบทางจุลกายวิภาค detsellyulyarizovannyh ระยะไกล bioklapanov (allograft และ xenograft) ในสัตว์ทดลอง (สุนัขและสุกร) ได้แสดงให้เห็นว่ามีความเป็น ingrowth บางส่วนและ endothelialization myofibroblasts ผู้รับต่อฐานสัญญาณของการกลายเป็นปูนไม่มี มีการแทรกซึมการอักเสบที่เด่นชัดในระดับปานกลาง อย่างไรก็ตามในการทดลองทางคลินิกของวาล์ว SynerGraftTM แบบถอดได้เริ่มมีพัฒนาการไม่เพียงพอ เมทริกซ์ถูกกำหนด bioprosthesis แสดงปฏิกิริยาการอักเสบซึ่งเป็นครั้งแรกที่ไม่เฉพาะเจาะจงและมาพร้อมกับการเกิดปฏิกิริยา lymphocytic ความเสื่อมถอยและความเสื่อมของ bioprosthesis ที่พัฒนาขึ้นภายในหนึ่งปี ไม่พบการตั้งอาณานิคมของเซลล์ในเซลล์ แต่พบการกลายเป็นปูนขาวของวาล์วและเศษเซลล์ต้นแบบ
เซลล์บุผนังหลอดเลือดเมล็ดเมทริกซ์ acellular และเพาะเลี้ยงในในหลอดทดลองและในสภาพร่างกายรูปแบบที่มีการเชื่อมโยงกันชั้นบนพื้นผิวของอวัยวะเพศหญิงและเซลล์คั่นระหว่างเชื้อโครงสร้างพื้นเมืองแสดงความสามารถของพวกเขาสำหรับความแตกต่าง อย่างไรก็ตามเพื่อให้บรรลุในระดับสรีรวิทยาที่ต้องการของการล่าอาณานิคมในเซลล์เมทริกซ์ล้มเหลวในสภาพแบบไดนามิกของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพและฝังลิ้นหัวใจเทียมถูกพร้อมด้วยเร็วพอ (สามเดือน) หนาเนื่องจากการเพิ่มจำนวนเซลล์เร่งและการก่อ extracellular เมทริกซ์ ดังนั้นในขั้นตอนนี้การใช้งานของการฝึกอบรมผู้บริจาค acellular สำหรับการล่าอาณานิคมของพวกเขาโดยเซลล์มีจำนวนแก้ปัญหารวมทั้ง 8 ธรรมชาติภูมิคุ้มกันและการติดเชื้อของ bioprostheses ทำงาน detsellyulyarizovannymi ยังคง
ควรสังเกตว่าคอลลาเจนยังเป็นหนึ่งในวัสดุชีวภาพที่มีศักยภาพสำหรับการผลิตเมทริกซ์ที่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพ สามารถใช้เป็นฟองน้ำเจลหรือจานฟองน้ำและเป็นแผ่นรองพื้นบนเส้นใยได้ อย่างไรก็ตามการใช้คอลลาเจนมีความเกี่ยวข้องกับปัญหาด้านเทคโนโลยีจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันเป็นเรื่องยากที่จะได้รับจากผู้ป่วย ดังนั้นในปัจจุบันนี้การฝึกอบรมคอลลาเจนส่วนใหญ่เป็นแหล่งกำเนิดของสัตว์ การย่อยสลายทางชีวภาพที่ล่าช้าของคอลลาเจนจากสัตว์เลี้ยงสามารถเพิ่มความเสี่ยงต่อการติดเชื้อจากสัตว์ทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันและการอักเสบได้
Fibrin เป็นอีกหนึ่งวัสดุทางชีวภาพที่มีลักษณะควบคุมการย่อยสลายทางชีวภาพ เนื่องจากเจล Fibrin สามารถผลิตได้จากเลือดของผู้ป่วยในการผลิตเมทริกซ์ autologous ในภายหลังการปลูกถ่ายโครงสร้างดังกล่าวจะไม่ทำให้เกิดการสลายตัวที่เป็นพิษและการตอบสนองต่อการอักเสบ อย่างไรก็ตาม fibryn มีข้อบกพร่องเช่นการแพร่กระจายและการชะล้างออกสู่สิ่งแวดล้อมและลักษณะทางกลต่ำ
วาล์วหัวใจทำด้วยวัสดุสังเคราะห์
วาล์วหัวใจเทียมทำจากวัสดุสังเคราะห์ หลายคนพยายามที่จะผลิตวาล์วเมทริกซ์อยู่บนพื้นฐานของการใช้งานของ polyglactin กรด polyglycolic (พีจีเอ) กรด polilakticheskoy (PLA) ซึ่งเป็นลิเมอร์ของพีจีเอและ PLA (PLGA) และ polyhydroxyalkanoates (PHA) วัสดุสังเคราะห์ที่มีรูพรุนสูงสามารถหาได้จากเส้นใยทอหรือไม่ทอและใช้เทคโนโลยีการชะละลายเกลือ มีแนวโน้มวัสดุคอมโพสิต (พีจีเอ / R4NV) สำหรับการผลิตของการฝึกอบรมมาจากไม่ทอลูปกรด polyglycolic (พีจีเอ) เคลือบด้วยโพลี-4-ไฮดรอกซี (ที่ R4NV) วาล์วหัวใจเทียมที่ผลิตจากวัสดุนี้จะฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์ อย่างไรก็ตามความแข็งและความหนาเริ่มต้นของโพลิเมอร์เหล่านี้การสลายตัวที่รวดเร็วและไม่สามารถควบคุมได้โดยการปลดปล่อยผลิตภัณฑ์ที่เป็นกรด cytotoxic ต้องการการวิจัยเพิ่มเติมและการค้นหาวัสดุอื่น ๆ
ใช้ autologous จานเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ myofibroblasts เลี้ยงบนกรอบในรูปแบบเมทริกซ์การสนับสนุนโดยการกระตุ้นการผลิตเซลล์เหล่านี้ให้ผลกลุ่มตัวอย่างที่มีลิ้นที่ใช้งานเซลล์ที่มีชีวิตที่ล้อมรอบด้วย extracellular เมทริกซ์ อย่างไรก็ตามคุณสมบัติทางกลของเนื้อเยื่อของวาล์วเหล่านี้ไม่เพียงพอสำหรับการปลูกถ่ายของพวกเขา
ระดับที่จำเป็นของการงอกและการฟื้นฟูเนื้อเยื่อของวาล์วที่สร้างขึ้นไม่สามารถทำได้โดยการรวมเซลล์และเมทริกซ์เท่านั้น การแสดงออกของยีนเซลล์และการสร้างเนื้อเยื่อสามารถควบคุมหรือกระตุ้นโดยการเพิ่มปัจจัยการเจริญเติบโต cytokines หรือฮอร์โมนปัจจัย mitogenic หรือปัจจัยการยึดเกาะในเมทริกซ์และเมทริกซ์ กำลังมีการศึกษาความเป็นไปได้ในการแนะนำหน่วยควบคุมเหล่านี้ในวัสดุชีวภาพของเมทริกซ์ โดยทั่วไปมีการขาดความสำคัญของการวิจัยเกี่ยวกับกฎระเบียบของกระบวนการของการสร้างวาล์วเนื้อเยื่อโดยกระตุ้นทางชีวเคมี
Acellular สุกร heterologous เมทริกซ์ P bioprosthesis ปอดประกอบด้วยผ้า detsellyulyarizovannoy รับการรักษาโดยการจดสิทธิบัตรขั้นตอน AutoTissue GmbH พิเศษประกอบด้วยยาปฏิชีวนะโซเดียม Deoxycholate และเครื่องดื่มแอลกอฮอล์วิธีการประมวลผลนี้รับรองโดยองค์การระหว่างประเทศเพื่อขอรับช่วยขจัดเซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมดและโครงสร้าง postkletochnye (fibroblasts เซลล์บุผนังหลอดเลือด, เชื้อแบคทีเรียไวรัสเชื้อรา Mycoplasma) ยังคงรักษาสถาปัตยกรรมของ extracellular เมทริกซ์จะช่วยลดระดับของ DNA และ RNA ในเนื้อเยื่อเพื่อขีดต่ำที่สุด mA ซึ่งจะช่วยลดให้เป็นศูนย์ความน่าจะเป็นของการส่งสุกร retrovirus ภายนอก (perv) คน เมทริกซ์ P bioprosthesis ประกอบด้วยเฉพาะของคอลลาเจนและอีลาสติกับการรวมโครงสร้างการเก็บรักษาไว้
ในระหว่างการทดลองกับแกะได้รับการจดทะเบียนการเกิดปฏิกิริยาขั้นต่ำจากเนื้อเยื่อรอบ 11 เดือนหลังจากที่ฝัง P Matrix bioprosthesis ด้วยประสิทธิภาพที่ดีของการอยู่รอดของ บริษัท ซึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ประจักษ์ในพื้นผิวด้านในของมันเงาของเยื่อบุโพรงหัวใจ ในความเป็นจริงไม่มีปฏิกิริยาอักเสบลดลงและทำให้สั้นลงของวาล์วอวัยวะเพศหญิง นอกจากนี้ยังมีระดับแคลเซียมต่ำในเนื้อเยื่อ Bioprosthesis Matrix P ความแตกต่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเปรียบเทียบกับ glutaraldehyde ที่ผ่านการรักษา
เมทริกซ์ P ลิ้นหัวใจเทียมจะสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพผู้ป่วยแต่ละรายสำหรับไม่กี่เดือนหลังจากปลูกถ่าย ในการศึกษาเมื่อสิ้นสุดระยะเวลาการอ้างอิงที่เปิดเผย extracellular เมทริกซ์เหมือนเดิมและ endothelium ท่อระบายน้ำ xenografts Matrix R ฝังอยู่ในขั้นตอนรอสส์ดำเนินการใน 50 ผู้ป่วยที่มีข้อบกพร่อง แต่กำเนิดในช่วงเวลาตั้งแต่ปี 2002 ถึง 2004 ได้แสดงให้เห็นประสิทธิภาพการทำงานที่เหนือกว่าและต่ำกว่าการไล่ระดับสีดัน transvalvular เมื่อเทียบกับแช่แข็งและ detsellyulyarizovannymi allograft SynerGraftMT และ bioprostheses frameless รับการรักษาด้วย glutaraldehyde เมทริกซ์ P วาล์วหัวใจเทียมสำหรับเปลี่ยนลิ้นปอดหลอดเลือดแดงในช่วงการฟื้นฟูของระบบทางเดินไหลออกจากกระเป๋าหน้าท้องด้านขวาในการผ่าตัดของพิการ แต่กำเนิดและข้อบกพร่องที่ได้มาและเทียมวาล์วปอดในขั้นตอนรอสสามารถใช้ได้ในสี่ขนาด (เส้นผ่าศูนย์กลางภายใน): เด็ก (15-17 มม ) สำหรับเด็ก (18-21 มม.) กลาง (22-24 มม.) และผู้ใหญ่ (25-28 มม.)
ความคืบหน้าในการพัฒนาของวาล์วบนพื้นฐานของวิศวกรรมเนื้อเยื่อจะขึ้นอยู่กับความสำเร็จของชีววิทยาของเซลล์วาล์ว (รวมทั้งปัญหาการแสดงออกของยีนและการควบคุม) การศึกษาของ embryogenic และอายุของวาล์ว (รวมถึงปัจจัยเส้นเลือดและ neurogenic) ความรู้ที่แม่นยำของชีวกลศาสตร์ของแต่ละวาล์วระบุเพียงพอสำหรับการตกตะกอนเซลล์ การพัฒนาเมทริกซ์ที่ดีที่สุด สำหรับการพัฒนาต่อไปของวาล์วเนื้อเยื่อที่สูงขึ้นความเข้าใจที่สมบูรณ์ของความสัมพันธ์ระหว่างลักษณะทางกลและโครงสร้างของวาล์วพื้นเมืองและแรงจูงใจ (ทางชีวภาพหรือกล) ในการสร้างลักษณะเหล่านี้ในหลอดทดลอง