Меко роботизирано устройство с форма на чаша, което прегръща сърцето, би могло да му направи нежно притискане, което да помогне за изпомпване на кръв при пациенти със отслабени сърца, открива ново проучване.
Експерименталното устройство е проектирано да помогне на хора, които имат сърдечна недостатъчност, сериозно медицинско състояние, при което сърцето не се изпомпва толкова добре, колкото трябва. Според Американската сърдечна асоциация сърдечната недостатъчност понастоящем засяга около 5,7 милиона души в Съединените щати, което струва на нацията приблизително 30,7 милиарда долара всяка година.
В момента един основен начин лекарите да удължат живота на хората с тежка сърдечна недостатъчност е да използват машини, наречени камерно-асистиращи устройства. Тези устройства включват механична помпа, която се имплантира в корема или се носи извън нея и е свързана със сърцето чрез няколко тръби. Устройствата помагат за циркулацията на кръвта, но тъй като те са в пряк контакт с кръвта, те могат да причинят образуване на кръвни съсиреци, което от своя страна може да предизвика потенциално смъртоносни или осакатяващи удари. Поради тази опасност пациентите с апарати за камерна помощ трябва да приемат антикоагуланти за разреждане на кръвта, които могат да причинят проблеми с кървенето.
Новото имплантируемо устройство приляга като ръкав около сърцето. Като такъв, той никога не влиза в контакт с кръвта, като по този начин намалява броя на усложненията, които би могъл да предизвика, казват изследователите в изследването.
Устройството е изработено от еластичен силикон, който имитира гъвкавостта на естествения сърдечен мускул. Имплантът може да се напълни с въздух, точно като балон; натискът на устройството го прави скован, а намаляването на налягането на въздуха го кара да се отпусне. Имплантът има и сензори, които измерват колко е под налягане устройството, обясниха изследователите.
Тънкият ръкав е прикрепен към сърцето с помощта на смукателно устройство и шевове. Гел интерфейсът намалява триенето между устройството и сърцето. Имплантът е свързан към външна помпа, която използва въздух за налягане на импланта, казаха изследователите.
Имплантацията стана възможно благодарение на последните постижения в новата област на меката роботика. Докато конвенционалните роботи обикновено са твърди, изследователите все повече разработват роботи, изработени от по-меки материали, като еластична пластмаса и каучук, които са по-подходящи за деликатни взаимодействия с хора.
При експерименти с прасета изследователите установили, че техният мек робот може да възстанови нормалния приток на кръв при шест живи женски прасета, чиито сърца са спрели.
"Това проучване представлява демонстрация на потенциала на имплантируемите меки роботизирани устройства да поправят или възстановят функцията на органите", каза съжителският автор Конор Уолш, мек робототехник от Харвардския университет, пред Live Science.
Учените успяха да персонализират устройството, за да стискат предимно дясната или лявата страна на сърцето. Това е ключово, тъй като сърдечната недостатъчност често засяга само част от сърцето.
Бъдещите изследвания биха могли да намерят най-добрия начин да прикрепите новото устройство към сърцето, за да го направим по-подходящ за по-дългосрочна имплантация в тялото, казаха изследователите. Необходими са също така и дългосрочни проучвания върху животни, за да се види колко добре издържа устройството и дали може да доведе до непредвидени усложнения, добавиха те.
Учените подробно разкрили своите открития онлайн на 18 януари в списанието Science Translational Medicine.
Оригинална история на Live Science.
