NAU-Ingenieur Entwicklung von biomaterial, für die bessere Behandlung von zerebralen Aneurysmen

Tim Becker, associate professor of practice in der Abteilung Maschinenbau an der Northern Arizona University, ist die Entwicklung einer Polypropylen-Glykol-basierte biomaterial namens PPODA-QT, das ist ähnlich wie Gewebe des Körpers, zur Behandlung von Aneurysmen im Gehirn und verbessern Sie Ergebnisse für Schlaganfall und potenzielle Schlaganfall-Patienten.

Ein Aneurysma ist eine abnorme Tasche oder Ausbuchtung bildet, die in einer geschwächten Wand des Blutgefäßes. Wenn es Auftritt, in das Gehirn, kann es Aussehen wie eine Beere hängen an einem Stiel. Oft unbemerkt und unbehandelt, ein zerebrales Aneurysma kann platzen plötzlich, zu Blutungen in das Gehirn und führen zu einem katastrophalen Schlaganfall.

Nach der Gehirn-Aneurysma-Stiftung, 6,5 Millionen Menschen in den Vereinigten Staaten haben unruptured zerebralen Aneurysmen. Etwa 30.000 leidet unter einem Aneurysma jedes Jahr. Wenn das passiert, sagt Becker 15 Prozent der Patienten sterben, bevor Sie medizinische Behandlung erhalten; 25 Prozent sterben trotz medizinischer Behandlung; und nur in vier machen eine vollständige Genesung.

„Aktuelle Methoden zur Behandlung von Aneurysmen, insbesondere die größeren, sind ungeeignet, da langfristige Lösungen,“ Becker sagte. „Vor etwa 20 Jahren, wenn Sie hatte ein Aneurysma, und die ärzte finden raus, bevor Sie platzen, müsste man mit Gehirn-Chirurgie, um clip, um es aus brechen. Vor etwa 15 Jahren, Chirurgen begann mit winzigen Katheter eingefügt in das Blutgefäß aus dem Bein zu platzieren, Metall-coils in das Aneurysma zu halten, es wächst. Die Metall-Geräte jetzt draußen sind besser als Gehirn-Chirurgie, aber nicht ausreichend füllen den Raum und lassen die Blutgefäße und das Aneurysma vollständig zu heilen.“

Becker, ein Medizintechnik-Ingenieur, glaubt PPODA-QT kann effektiv schließen Sie das Ballonfahren Aneurysma, ermöglichen Gewebe nachwachsen über das material und heilen den Haupt-Schiff.

„Wir sind targeting die größeren Aneurysmen, die so groß wie ein Viertel, denn Sie sind schwer zu behandeln. Sie scheinen immer wieder wachsen in etwa drei Jahren. Mit so viel Blut Druck, Druck auf die geschwächten Blutgefäße, Durchblutung, einen Weg findet, wieder an und kann immer noch platzen. Die PPODA-QT-material ist kompatibel mit dem Körper und kann zu füllen das Aneurysma Raum effektiv, so dass eine glatte Oberfläche für die Heilung. Es ist eine bessere und natürlichere Möglichkeit für den Körper als eine Draht-Spule.“

Becker ist einer der Gründer von medizinischen Produkten Unternehmen namens Aneuvas Technologies Inc. (ATI), welche ein biomaterial Gerät zur Behandlung von Aneurysmen. Durch einen Zuschuss von der National Institutes of Health, hat ATI gewährt NAU ein subaward von 550.000 US-Dollar über die nächsten zwei Jahre für das Becker-team in der Biotechnik-Geräte-Labor (BDL) zur Durchführung der translationale Forschung und Entwicklung von neuen und besseren Versionen des Polymers und optimieren den Einsatz.

„NAU Forscher, einschließlich der Ingenieurwissenschaften, der Physik und der biomedizinischen Wissenschaften Studenten, neue bench-Top-Blutgefäß-Modelle mit Eigenschaften, die ähnlich wie die menschlichen Schiffe, um zu testen, wie gut Biomaterialien kann zu stoppen den Blutfluss und behandeln das Aneurysma,“ Becker sagte. „Wir werden auch testen viele verschiedene Aneurysma-Geräte, einschließlich der Spulen, und Sie vergleicht.“

Becker zielt darauf ab zu beurteilen, die langfristige mechanische Stabilität des PPODA-QT als eine Methode für die Behandlung von größeren Aneurysmen, und entwickeln und zu bewerten delivery-Techniken zum einfügen von material in diese Aneurysmen in einer Bemühung zu verringern, deren rezidivraten.

„Die Hoffnung ist, dass wir erkennen können, Aneurysmen früher, wählen Sie ein Gerät behandelt wird, das Aneurysma und habe es nicht wieder wachsen“, sagte er.

Das Projekt verbindet die klinische Geräte-Erfahrung, bei der ATI, die neurovaskuläre engineering und Werkstoffprüfung Fähigkeiten in der BDL an der NAU und der klinischen Forschung durchgeführt am Barrow Neurological Institute in Phoenix.