织造心脏瓣膜的研究获得了2022年多尼尔基金会奖
世卫组织 (WHO) 的数据表明:每年全球约1700万人因心血管疾病死亡,它是最常见的自然死亡原因之一。2022年多尼尔基金会奖颁发给了一项医学研究,它旨在改善未来心脏瓣膜功能不全人群的医疗护理并延长患者寿命。
人类的心脏是一台高性能机器:在人的一生中,它跳动约30亿次,将2亿升血液泵入全身。巨大的压力有时会导致危及生命的磨损发生。如果心脏瓣膜失控,患者通常会用机械瓣膜或生物瓣膜作为替代。然而,机械解决方案意味着患者余生都要服用抗凝药物。此外,可能会听到机械瓣膜闭合的声音。例如,近四分之一使用机械瓣膜的患者抱怨睡眠障碍。另一方面,生物瓣膜,例如由动物组织制成的瓣膜,需要大量的手工制作且使用寿命较短。
展示织造医疗产品的潜力
德累斯顿工业大学纺织机械和高性能纺织材料技术 (ITM) 研究所的 Mathis Bruns 正在研究一种由织物织成的植入物替代品。作为研究项目的一部分,德累斯顿心脏中心和维尔茨堡大学医院的心脏外科医生也参与其中,Bruns在他的毕业论文中为织造人造心脏瓣膜提供了重大发现。其题为“具有集成阀功能的管状结构的开发”的论文,使他获得了2022年多尼尔基金会奖,奖金为 5,000 欧元。多尼尔喷气织机开发部门前负责人Adnan Wahhoud博士表示:“该奖项的获得者非常清楚地展示了织造技术在生产具有复杂形态、几何形状和结构的面料方面的潜力,旨在延长生命。”获奖论文丰富了用于医学方面的三维组织的研究。
织造无接缝的心脏瓣膜替代品
Mathis Bruns认为:“我们的一个特别优势就是一体生产法。心脏瓣膜的几何形状和功能非常复杂,以前无法以这种形式织造心脏瓣膜。接缝一直是医疗纺织产品的弱势。现在配备筒子架和提花机的剑杆织机可以织造不用缝合的心脏瓣膜替代品。甚至血管的管状结构与集成的瓣膜功能也是一次成型。织造心脏瓣膜的另一个优点是可以通过微创手术植入。茶蜡大小的折叠瓣膜在导管辅助下通过血流被推到心脏的目标位置并在那里展开。这样就无需切开患者的胸部和心脏。”
纺织品结构类似于人体组织
多尼尔织机可以生产多种医疗用品,如绷带、假肢、血液过滤器及矫正器械等。Mathis Bruns认为未来心脏瓣膜等植入物将越来越多地使用多尼尔织机生产。纺织品组织与人体组织非常接近。人体主要由线状结构组成,就像纺织面料由数千根单独的线组成一样。“肌肉纤维传递冲力,神经束传递疼痛等刺激,脑细胞通过线状树突和轴突传递信息。”由于它们的“线状特性”,纺织植入物特别适用于医疗方面。
基金会致力于医学研究和临终关怀
多尼尔基金会主席Maja Dornier对医学和纺织的创新研究成果给予了高度赞扬。在林道的多尼尔“织造技术中心”举办的颁奖典礼上,Maja Dornier赞扬道:“Bruns先生的论文成果可能成为显著改善心脏瓣膜功能不全患者医疗护理的基础。这个作品会使医学和社会向前迈出一大步。” 多尼尔基金会奖是由 Lindauer DORNIER GmbH 的创始人 Peter Dornier (1917-2002) 提出的。自 2021 年起,该奖项每年颁发一次,以表彰在纺织技术、薄膜拉伸技术和复合材料以及航空领域做出杰出科学贡献的年轻人。资助医学研究是多尼尔基金会工作的一部分,就像促进临终关怀设施的发展一样,让人们可以自主、有尊严的活到生命的尽头。