Устройство доставляет несколько лекарственных средств в точно определенной последовательности, стимулируя естественные процессы заживления сердечной мышцы.

После большого сердечного приступа поврежденный участок сердца восстанавливается плохо, что приводит к потере его функций. «Наша цель — помочь сердцу снова стать сильным и выносливым», — объясняет руководитель исследования Ана Якленец из Института интегративных исследований рака имени Коха при MIT.

Новый пластырь разработан так, чтобы его можно было накладывать непосредственно на сердце во время операции. Он содержит микрокапсулы из биоразлагаемого полимера PLGA, которые высвобождают лекарство в три этапа — через 1−3, 7−9 и 12−14 дней после имплантации. Каждая фаза имеет свою функцию:

• Нейрегулин-1 предотвращает гибель клеток,

• VEGF стимулирует рост новых сосудов,

• GW788388 уменьшает образование рубцовой ткани.

Микрочастицы встроены в тонкий гидрогель из альгината и ПЕГДА, который по текстуре напоминает контактную линзу. Пластырь прикрепляют к сердцу во время операции, где он постепенно растворяется, выделяя препараты. «Мы фактически программируем лечение в самом материале», — отмечает соавтор исследования Эрика Ван.

В испытаниях на лабораторных животных пластырь показал впечатляющие результаты: выживаемость после инфаркта повысилась на 33%, а повреждение тканей уменьшилось на 50% по сравнению с контролем. Кроме того, улучшился сердечный выброс и формирование сосудов. Через несколько недель пластырь полностью рассосался, не влияя на функции сердца.

Профессор Роберт Ленгер, известный специалист в области биоматериалов, назвал разработку «важным шагом в сочетании технологий доставки лекарств и регенеративной медицины».

Следующим этапом станет тестирование устройства на более крупных животных и исследование возможности интеграции технологии в стенты для безоперационного лечения.