“軟機器人”為心力衰竭與心臟病患者帶來福音

來源：來寶網(wǎng)

　　一組研究人員設(shè)計了一種能夠人工模仿心臟肌肉的袖套機器人。這種新技術(shù)可以為有心臟衰竭疾病等待移植的個人提供幫助。

　　每年，超過2000人在美國接受心臟移植，并有570萬經(jīng)驗心力衰竭。

　　當心臟的任一心室不再能夠履行將血液泵送到身體的職責時，心力衰竭發(fā)生。

　　心臟移植的等待名單很長，許多人在找到捐贈者之前死亡。

目前，心室輔助裝置（VAD）可以用于改善患有末期心力衰竭患者的健康。然而，并不理想。

　　VAD通過從心臟泵送血液并將其推到身體周圍來工作。為了工作，血液必須離開血管的界限并且通過管和轉(zhuǎn)子行進。

　　由于與異物接觸，患者需要服用抗凝劑。這些藥物使VAD成為可行的解決方案，但也增加20％中風的風險。

　　除了VAD，心臟套管是另一種選擇；他們在心臟周圍，擠壓它，以復(fù)制肌肉收縮。這些心臟按壓干預(yù)措施也遠非完美，但直到*近，都被放棄了。

機器人的新時代

　　Frank Pigula博士 － 來自肯塔基州路易斯維爾的Norton兒童醫(yī)院，參加了馬薩諸塞州波士頓兒童醫(yī)院的研究 － 解釋說：“心臟領(lǐng)域已經(jīng)轉(zhuǎn)向心臟壓迫而不是血液泵VAD的想法，但現(xiàn)在，隨著軟機器人的進步，是時候回頭了。”

　　本周，在科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)雜志上發(fā)表的一個新的概念證明 － 重新打開了心臟壓縮裝置的大門。來自馬薩諸塞州劍橋市哈佛大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程師和臨床醫(yī)生團隊以及波士頓兒童醫(yī)院設(shè)計并測試了一種機械手套，它以與健康心室相同的方式扭轉(zhuǎn)和壓縮心臟。

　　現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究的機器人由彈性體，纖維和其他填充材料制成，所謂的軟機器人的新浪潮能夠與人體解剖學(xué)緊密地和精密地相互作用。

　　這種開創(chuàng)性心臟套管完全由非剛性，生物相容性材料制成，位于心臟外部，消除了對抗凝劑的需要，同時使感染風險*小化。它使用氣動的“空氣肌肉”，稱為致動器。

　　根據(jù)目前的論文的合作者尼古拉·瓦西里耶夫博士：“軟機器人執(zhí)行器本質(zhì)上是人工肌肉。薄硅套管系在外部泵上，外部泵使用空氣為致動器供電?！?/p>

軟機器人的救生潛力

　　該研究的**作者Ellen Roche － 現(xiàn)在在愛爾蘭戈爾韋國立大學(xué)的學(xué)生說：“我們可以獨立控制設(shè)備的部分，并根據(jù)患者的需要調(diào)整。因此，如果患者心臟的一側(cè)較弱，則可以相應(yīng)地進行修改。

　　這些團隊*近發(fā)表了他們對豬的研究，他們在動物中誘導(dǎo)心臟驟停，然后植入機器人裝置。能夠證明套管將心臟恢復(fù)到其原始心輸出量的97％。

　　隨著設(shè)備的完善，這是一個拯救生命的真正機會。大多數(shù)心力衰竭患者其心臟中保持一定程度的功能，套管具有恢復(fù)這些人的生活質(zhì)量的潛力。