La maladie coronarienne – l'une des principales causes de décès aux États-Unis – rétrécit ou bloque les artères qui transportent un apport vital de sang, d'oxygène et de nutriments vers le cœur. Un stent peut être inséré pour élargir l'artère, mais ces dispositifs doivent être étroitement surveillés pour s'assurer qu'ils ne se rétrécissent pas, une complication courante appelée resténose.
Youngjae Chun, PhD, professeur agrégé de génie industriel et de bio-ingénierie à la Swanson School of Engineering de l'Université de Pittsburgh, dirigera une étude pour développer un stent électronique qui peut être implanté dans une procédure mini-invasive et mesurer les changements physiologiques importants avec le développement de la resténose . L'appareil fournira une surveillance en temps réel pour aider à prévenir une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral ultérieur.
Le projet, financé par les National Institutes of Health, est en collaboration avec W.Hong Yeo, PhD, professeur adjoint de génie mécanique à Georgia Tech et John Pacella, MD, cardiologue à l'UPMC, qui occupe également un poste secondaire en bio-ingénierie.
Ce travail s'inscrit dans la continuité du prix du projet innovant du groupe 2019 de l'American Heart Association.
« Bien que des dispositifs similaires existent déjà, ils sont généralement plus volumineux et ne fonctionnent pas aussi efficacement avec la croissance du tissu artériel », a déclaré Chun.
Ce nouvel appareil dispose d'un capteur ultra-bas qui lui permet de fonctionner sans batterie et de suivre sans fil la progression de la resténose. Ils pensent que cet appareil peut facilement s'intégrer aux stents disponibles dans le commerce sans perturber sa fonctionnalité. Avec cette conception, les utilisateurs pourront voir des données en temps réel sur un appareil intelligent, plutôt que de planifier des visites de suivi sans fin chez le médecin.
Le groupe utilisera la modélisation informatique et le calcul pour concevoir soigneusement l'appareil, puis il sera ensuite fabriqué à l'aide d'une nouvelle technique d'impression à l'échelle nanométrique. Une fois qu'il est développé, ils évalueront la conception in vitro pour déterminer sa fonctionnalité avec un stent.
Les capteurs précédents ne sont capables de surveiller les stents que pendant quelques jours ou quelques semaines après la procédure d'implantation, mais leur conception sera en mesure de surveiller en continu, fournissant une solution unique et à long terme.
Ce type de recherche translationnelle est une force de l'Université de Pittsburgh, et nous espérons que cette technologie pourra éventuellement être étendue à d'autres dispositifs endovasculaires où des changements physiologiques spécifiques dans notre système vasculaire sont un facteur dans le processus de remodelage. «
Youngjae Chun, PhD, professeur agrégé de génie industriel et de bio-ingénierie, Swanson School of Engineering de l'Université de Pittsburgh
