Мягкие автоматические исполнительные механизмы, которые являются пневматическими искусственными мускулами, недавно превратились в привлекательную альтернативу более жестким компонентам, которые обычно используются в биомедицинских устройствах.
В начале этого года в Бостонской детской больнице была представлена концепция «мягкой робототехники», которая могла бы поддержать функцию отказывающегося работать сердца.
Несмотря на эту многообещающую инновацию, команда признала, что многие маленькие пациенты имеют менее серьезные сердечные заболевания. Такие пациенты не испытывают сбоев в работе всего сердца. Врожденные пороки приводят к заболеванию либо правого, либо левого желудочка сердца, но не обоих.
«Мы разработали новую технологию, которая помогала бы пациенту с одним больным желудочком вывести кровь в камеру и затем эффективно откачать ее в кровеносную систему», – говорит Николай Васильев, научный сотрудник в хирургическом отделении бостонской больницы.
Хотя существующие сегодня медицинские механические насосы могут содействовать продвижению крови через сердце, они спроектированы таким образом, чтобы кровь проходила непосредственно через насос, где кровь соприкасается с неестественной поверхностью.
«Пропускание крови через насос всегда требует постоянного использования антикоагулянтов, чтобы предотвратить свертывание крови, – говорит Васильев, который является одним из ведущих авторов исследования. — Очень трудно сохранить правильный баланс лекарственных препаратов, особенно для детей, которые подвергаются риску чрезмерного кровотечения или опасного свертывания крови».
Таким образом, используя внешние исполнительные механизмы, помогающие проталкивать кровь через собственную камеру сердца, группа разработала систему, которая теоретически может работать с минимальным использованием антикоагулянтов.
«Мы объединили жесткие связи с мягкими роботизированными исполнительными механизмами, чтобы нежно, но настойчиво помочь больному сердцу эффективно работать», – говорит Васильев.
Основываясь на этих первоначальных результатах проверки, Васильев и его команда работают над ключевыми модификациями конструкции, например, такими как переносимость и миниатюризация компонентов, которые могут приблизить эту систему к использованию на живых людях. Также необходимо провести более длительные испытания на животных, чтобы увидеть, как система влияет на сердце в течение длительного времени.
Источник: http://www.robo-geek.ru/roboty-v-meditsine/myagkaya-robototehnika-pomogaet-borotsya-s-porokami-serdtsa