مهندسان بسیاری در حال طراحی و آزمایش مدل پلیمری دریچه آئورت قلب به‌جای استفاده از بافت‌های قلب حیوانات هستند. هدف از این آزمایشات بهینه سازی عملکرد این دریچه‌ها و استفاده از یک روش کم تهاجم‌تر برای جایگزینی دریچه قلب است.
تنگی دریچه آئورت هنگامی رخ می‌دهد که این دریچه در نتیجه بیماری (Calcific Aortic Valve Disease (CAVD نمی‌تواند به طور کامل باز شود. CAVD به دنبال کلسیفیه شدن دریچه ایجاد می‌شود و می‌تواند به نارسایی قلبی منجر شود. بیش از ۲.۵ میلیون نفر بالای ۷۵ سال در ایالات متحده به این بیماری مبتلا هستند.
سال‌هاست که دریچه‌ها از طریق جراحی قلب باز جایگزین می‌شوند. با این حال، بیماران مسن تر که قادر به تحمل جراحی نبوده‌اند با یک روش کم تهاجم‌تر به نام جایگزینی دریچه آئورت از طریق کاتتر (TAVR) درمان می‌شوند. در این روش دریچه جدید به‌صورت فشرده در داخل کاتتر قرار گرفته و از طریق رگ خونی به سمت دریچه آسیب‌دیده هدایت می‌شود.
با پیشرفت تکنیک TAVR و طراحی دریچه‌های آن، تمایل پزشکان و بیماران بیشتر در جهت استفاده از این تکنیک افزایش یافته‌است، زیرا ماهیت کم تهاجمی‌تر این روش باعث کاهش قابل توجه زمان ریکاوری می‌شود. با این حال، روند رو به افزایش استفاده از TAVR در بیماران، مسئله مهم دوام این دریچه‌ها را بطور بارزتری مطرح می‌کند، زیرا انتظار می‌رود که این دریچه‌ها عمر طولانی‌تری در بدن بیمار داشته‌باشند. مطالعات دیگر در مورد روش‌های TAVR، از وجود مشکلاتی نظیر تحلیل و مشکلات نشتی دریچه‌های بافتی که در حال حاضر برای TAVR استفاده می‌شود، خبر می‌دهند.
یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی دکتر Bluestein استاد مهندسی پزشکی دانشگاه استونی بروک، نوعی TAVR پلیمری را طراحی و مورد ارزیابی قرار دادند. این نوع دریچه از طریق قرارگیری پلیت‌هایی از پلیمر خام در یک قالب تحت حرارت و فشار به مدت یک ساعت ساخته شده‌اند. توانایی ساخت دریچه‌های قلب به کمک این قالب‌ها سبب تولید انبوه و کاهش هزینه‌ها در مقایسه با دریچه‌های قلبی از جنس بافت حیوانی می‌شود.
طبق عقیده محققان نتایج آزمایشات اولیه پلیمر TAVR کاملا امیدوار کننده بوده‌است؛ زیرا عملکرد این نوع دریچه‌ها مشابه و یا حتی بهتر از دریچه‌های بافتی گزارش شده‌است. در حال حاضر این گروه در حال بررسی سایر جنبه های این دریچه‌ها از جمله دوام و پایداری طی فشرده سازی در داخل کاتتر و هم‌چنین حساسیت به رسوب کلسیم هستند.
این گروه مطالعاتی امیدوار است که با استفاده از پلیمرها بتواند بر برخی از عوارض استفاده از دریچه‌های فعلی در درازمدت غلبه کرده و از این طریق نیاز به جراحی قلب باز را کاهش دهد.
