加勒特·科扬(Garrett Coyan)每周都要看望许多病人，从孩子到老人，检查他们更换的心脏瓣膜。
匹兹堡大学(University of Pittsburgh)为期六年的综合心胸外科住院医师项目(integrated cardi心胸外科住院医师)的住院医师科扬(Coyan)说，“我们每天都要向患者咨询当前哪些技术适合他们，包括他们需要服用什么药物，以及他们的生活方式有哪些限制。”“有时候很难做到。”
超过2.5%的美国人口患有心脏瓣膜疾病，导致每年需要超过15万个心脏瓣膜的更换，而且这种需求还在不断增长。然而，目前的机械和生物假体替代瓣膜存在缺陷。它们需要终生坚持严格的血液稀释药物治疗方案，不太耐久，植入儿童体内时也不允许生长。
Coyan说:“对使用寿命更长阀门的需求非常迫切。“对孩子们来说，你基本上是在他们的一生中为几次手术做准备，因为你没有一个选择可以持续整个青春期。他们可能需要四次手术才能长大成人。”
看到这一趋势，Coyan与匹兹堡大学麦高恩再生医学研究所的研究人员合作，创造了一种依靠内部组织生长的工程支架心脏瓣膜替换术。换句话说，这种被称为OneValve的设备可以吸收患者的细胞，帮助其在患者体内生长，这意味着抗凝治疗和昂贵的再手术将不再必要。
Coyan说:“我们使用的生物聚合物材料会随着时间的推移而降解，这些材料会形成一个网状物，可以立即起到阀门的作用。”“但最酷的事情是，随着时间的推移，病人自己的细胞会侵入网状结构并生长。大约一到一年半之后，病人的细胞就在原来的位置上制造出了自己的心脏瓣膜。”
网状结构为细胞提供了一个有机的蓝图，细胞可以附着在上面并进行再生，从而重新创造出天然的瓣膜，这是目前的替代瓣膜无法实现的。
“机械瓣膜和生物修复术根本就不是用来执行这些任务的，”匹兹堡大学外科和生物工程系助理教授安东尼奥·达莫(Antonio D’amore)说。“细胞不能附着在这些瓣膜上，把它们当作异物。这个网就像海绵一样吸收这些细胞。”
D ‘Amore是OneValve的另一位首席研究员，也是Fondazione RiMED心脏组织工程项目的首席研究员和负责人。Fondazione RiMED是意大利政府、匹兹堡大学和匹兹堡大学医学中心之间的国际合作项目。
OneValve团队的原型在24小时的猪研究中被证明是成功的。接下来，研究小组希望在更长的时间内(大约几个月)对该设备进行测试，并进一步向临床试验和商业化迈进。
作为2019年由皮特临床和转化科学研究所主办的皮特创新挑战赛的获胜者，下一步就近在眼前了。
“我们对此很兴奋。我们很高兴赢得了这场比赛，并将利用这些资源推动事情的进展，”麦高恩研究所所长、OneValve的第三位首席调查员威廉•瓦格纳(William Wagner)表示。
该团队还与皮特的创新研究所合作，朝着商业化的方向迈进。
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