貸款希望數百萬心髒病患者,哈佛大學和波士頓兒童醫院共同開發了一個軟機器人。
該設備可以安裝在心臟周圍,使其正常打擊,並為心髒病患者揭示了一種新的治療方式。
這項研究是出版在科學翻譯醫學作為哈佛大學約翰·鮑爾森工程與應用科學學院(海洋),波士頓兒童醫院和Wyss研究所之間的合作努力。
在概念驗證中,已經努力解決了在生物學功能中尋求的低模子,可植入設備或軟機器人的市場需求,包括心臟肌肉收縮。
軟機器人套筒設計為植入心臟,以扭曲和壓縮心臟心室輔助裝置(VAD)功能的方式。
突破是它不必與血液接觸,並消除了抗凝治療或使用血液稀釋劑的風險。它還使許多並發症與腦室設備(例如凝結和其他感染)相關的並發症。
關鍵亮點
研究人員希望該設備在協助需要的患者方面大有幫助心臟康復和恢復。
在製作新設備時,哈佛大學的研究人員從內心本身就設計了設計提示。袖子連接到心臟上,縫合線和凝膠界面,有助於降低裝置和心臟之間的摩擦。
矽套筒通過利用像人造肌肉一樣行為的空氣動力執行器來適合心臟,並像自然運動一樣執行所有扭曲和壓縮功能。它被束縛在外部泵上以吸引空氣動力。
“這項研究表明,軟機器人技術的日益增長的領域可以應用於臨床需求,並有可能減輕心髒病的負擔並改善患者的生活質量,”說Ellen T. Roche,第一作者和前博士學位海洋學者。
定制的好處
使軟機器人更具吸引力的是,它根據患者的需求而定制的靈活性。
假設弱點在心臟的左側更為明顯,則可以對執行器進行適當調整以在該側提供適當的支撐。
同樣,在患者狀況變化時,可以調節執行器的壓力變化。
弗蘭克·皮格拉(Frank Pigula),心胸外科醫生評論心臟場不願開髮用於心臟壓縮的裝置,以代替由於技術限製而泵血的VAD。現在進步以軟機器人技術製造已經實現了這一目標。
該論文的高級作者科納·沃爾什(Conor Walsh)也稱讚了這項工作,並說這是軟機器人與軟組織安全互動能力的概念證明,從而可以改善心臟功能。
他希望許多未來的應用都會出現,並且設備將能夠在人體內部和外部提供機械療法。