كيف طوّر العلماء رقعة يمكنها إصلاح القلوب المتضررة؟

نشرت صحيفة "الغارديان" تقريرا لمراسلة العلوم، نيقولا ديفيس، قالت فيه إن "الباحثين توصلوا إلى طريقة لإصلاح القلوب المريضة لمساعدتها على العمل فيما تم الترحيب به باعتباره تطورا رائدا للأشخاص الذين يعانون من قصور القلب المتقدم".

وبحسب دراسة حديثة، فإن قصور القلب يؤثّر على أكثر من 64 مليون شخص في جميع أنحاء العالم، مع أسباب تشمل النوبات القلبية وارتفاع ضغط الدم ومرض الشريان التاجي.

وبخصوص عملية زراعة القلب، هناك نقص في الأعضاء المتاحة، في حين أن مضخات القلب الاصطناعية باهظة الثمن وتأتي بمعدل مرتفع من المضاعفات. غير أن العلماء الآن باتوا يعتقدون أنهم قد حقّقوا اختراقا من خلال إنشاء رُقع قابلة للزرع تتكون من عضلات القلب النابضة التي يمكن أن تساعد العضو على الانقباض.

وقال المؤلف المشارك في العمل من المركز الطبي الجامعي في غوتنغن في ألمانيا، إنغو كوتشيكا: "لدينا الآن، لأول مرة، عملية زرع بيولوجية مزروعة في المختبر، ولديها القدرة على تثبيت وتقوية عضلة القلب".

وأوضح: "تصنع الرقع من خلايا مأخوذة من الدم و"مُعاد برمجتها" للعمل كخلايا جذعية، والتي يمكن أن تتطور إلى أي نوع من الخلايا في الجسم"، مردفا: "في حالة الرقع، يتم تحويل هذه الخلايا إلى خلايا عضلة القلب والنسيج الضام. يتم تضمينها في هلام الكولاجين وتنميتها في قالب مصنوع خصيصا قبل ربط الرقع السداسية الناتجة، في صفوف، بغشاء. بالنسبة للبشر، يبلغ حجم هذا الغشاء حوالي 5 سم × 10 سم".

اظهار أخبار متعلقة

من جهته، قال مؤلف آخر للعمل من المركز الطبي الجامعي في غوتنغن، ولفرام هوبرتوس زيمرمان، إنّ: "العضلة في الرقع لها خصائص قلب طفل يبلغ عمره من أربع إلى ثماني سنوات فقط"، مضيفا: "نحن نزرع عضلات شابة في مرضى يعانون من قصور القلب".

ويقول الفريق إن هذه الرقع تمثل تطورا مهما لأن حقن خلايا عضلة القلب مباشرة في القلب قد يؤدي إلى نمو الأورام أو يؤدي إلى تطور ضربات قلب غير منتظمة - وهو ما قد يكون مميتا.

ومع ذلك، تسمح الرقع بإدخال المزيد من خلايا عضلة القلب مع احتباس أعلى، ويبدو أنه لا يوجد خطر من مثل هذه الآثار غير المرغوب فيها.

وفي مقال كتبه زيمرمان وزملاؤه في مجلة Nature، أفادوا كيف أنهم اختبروا الرقع في قرود المكاك الريسوسية الصحية، ولم يجدوا أي دليل على ضربات قلب غير منتظمة، أو تكوين ورم، أو وفيات أو أمراض مرتبطة بالرقع.

وعندما درس الفريق قلوب الحيوانات لمدة تصل إلى ستة أشهر بعد زرع الرقع، وجدوا سماكة في جدار القلب - مع اعتماد المدى على عدد الرقع المستخدمة. كما اختبر الفريق نفسه، الرقع في قرود تعاني من مرض يشبه قصور القلب المزمن. وفي هذه الحالة وجد الفريق علامات على تحسن وظيفة القلب، مثل قدرة أكبر لجدار القلب على الانقباض.

بعد ذلك، طبق الباحثون هذا النهج على امرأة تبلغ من العمر 46 عاما تعاني من قصور القلب المتقدم. في هذه الحالة، تم صنع الرقع من خلايا بشرية مأخوذة من متبرع، وتم خياطتها على قلب المريض النابض بجراحة طفيفة التوغل.

اظهار أخبار متعلقة

بعد ثلاثة أشهر، خضعت المريضة -التي ظلت حالتها مستقرة- لعملية زرع قلب، مما سمح للفريق بتحليل القلب الذي تم استئصاله. ووجد الباحثون أن الرقع نجت وتطور إمداد الدم.

في حين أن استخدام الخلايا من المتبرعين يعني أن تثبيط المناعة مطلوب، يقول الباحثون إنه: "سيكون مكلفا للغاية ويستغرق الكثير من الوقت لإنشاء رقع من خلايا مريض في حاجة ماسة، ومع توفير خلايا من المتبرعين أيضا فرصة إنتاج رقع "جاهزة" واختبار السلامة بشكل أفضل".

إلى ذلك، أبرز الفريق أن الأمر يستغرق من ثلاثة إلى ستة أشهر لرؤية التأثيرات العلاجية للرقع، مما يعني أنها لن تكون مناسبة لجميع المرضى. ومع ذلك، تلقى 15 مريضا بالفعل الرقع.

قال كوتشكا: "نأمل أن تثبت تجربتنا السريرية الجارية ما إذا كانت رقع عضلات القلب المصممة هندسيا هذه ستحسن وظيفة القلب لدى مرضانا". فيما قال زيمرمان إن الهدف ليس بالضرورة استبدال عمليات زرع القلب.

وتابع: "إنها تقدم علاجا جديدا للمرضى الذين يتلقون حاليا رعاية تلطيفية والذين تبلغ نسبة الوفيات لديهم 50% في غضون 12 شهرا".

اظهار أخبار متعلقة

بدورها، وصفت البروفيسور شون هاردينغ من إمبريال كوليدج لندن، البحث، بأنه "دراسة رائدة"، لكنها قالت إن هناك حاجة إلى مزيد من العمل، ليس أقلها أن خلايا عضلة القلب في الرقعة لم تنضج تماما وكان إنشاء تدفق الدم بطيئا.

كما رحبت البروفيسور إيبسيتا روي من جامعة شيفيلد بهذا العمل، مشيرة إلى أن الجراحة المعنية ستكون أقل تدخلا من عملية زرع القلب. وقالت "إنه عمل ممتاز. أنا معجبة حقا. المفهوم واضح تماما، يمكنك إصلاح القلب أينما تعرض للتلف".