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软体机器人温柔“按摩”受伤的心 辅助心衰病人恢复脏器功能

导读: 据美国“连线”、“新科学家”等外媒24日报道,《科学机器人》杂志当日发布一款医学机器人,能在保持心脏泵送血液的同时,精确地辅助特定心室,从而协助心脏恢复正常功能。

据美国“连线”、“新科学家”等外媒24日报道,《科学机器人》杂志当日发布一款医学机器人,能在保持心脏泵送血液的同时,精确地辅助特定心室,从而协助心脏恢复正常功能。

软体机器人温柔“按摩”受伤的心 辅助心衰病人恢复脏器功能

目前,医生普遍用一种叫做心室辅助血泵(VAD)的体外机器,帮助保持心衰病人的心脏工作。这种体外的泵在心脏无法正常工作时,帮助泵送血液。问题是,血液流经机器,病人必须服用血液稀释剂,而医生并不喜欢让病人受到这种束缚。

随着科学技术与医学的不断发展,医学研究者希望能够在原有心脏的基础上进行辅助性的恢复,故而心室辅助血泵的研究,已成为心脏外科和生物医学工程领域研究的焦点。报道称,与非植入式VAD相比,植入式VAD有许多优点:其管道短,耗能减少,耐久性好;与血液接触面积小,抗血栓和感染性能较好。

这种由这款由波士顿儿童医院心脏外科科学家尼古拉·瓦西里耶夫团队研发的机器人,由聚合物材料做成,可以植入体内,贴合心脏且不刺激周围组织,其独特的气动方式对心脏的“按摩”非常柔和,本质上就相当于心脏外部附近的一组肌肉。此外,控制系统的研发是心室辅助血泵研究中的关键问题之一。这款机器人的内部电子元件会自动将机械挤压和扭动的节奏调节到心脏的自然节奏。

值得指出的是,除了辅助心脏的外壁抽动,该机器人还能辅助心脏隔膜向心室壁的运动,以此实现对健康心脏挤压动作的逼真模拟。对此,研究人员解释道:“全新的方法可以利用心室间隔来帮助坏死的心室进行收缩动作。”

目前,研究人员已经让机器人在活猪体内工作,下一步将观察植入动物体内后几个月时间里的工作状态。

来源:科技日报

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