Robotszív az ember szolgálatában

A mérnökök bionikus szívvel tesztelik a műbillentyű vagy más keringéstámogató eszközök működését. Ez az eszköz valódi szívszövetből áll és egy robotikus rendszer segítségével úgy ver, mintha igazi lenne.

A műbillentyűket az eredetit másolva tervezik; az egészséges szívbillentyű segítségével válik lehetővé, hogy a vér keringeni tudjon a szervezetben. Azonban jó néhány esetben fordul elő szivárgás a műbillentyűk mellett, ezért a mérnökök folyamatos munkával javítják a terveket és tesztelnek. Először egyszerű szimulátorokat használnak, majd állatkísérleteket végeznek, mielőtt emberi tesztalanyokat alkalmaznának - ez egy fáradságos és drága folyamat. Most az Massachusetts Institute of Technology (MIT) és más egyetemek mérnökei közös munkával kifejlesztettek egy bionikus " szívet ", ami valósághűbb modellt biztosít a műbillentyűk és más keringést segítő eszközök tesztelésére.

A biorobotikus hibrid szívet talán mesterséges szívként is használják majd.
A biorobotikus hibrid szívet talán mesterséges szívként is használják majd. Fotó: Gettyimages

Kutatásra is használható A kutatók irányítani tudták a bionikus szív működését, szabályozták az összehúzódások számát, a szív összehúzódási képességét és a szívverésenként pumpált vér mennyiségét, amivel kardiológiai betegségeket is modellezhetnek.

Ennek az eszköznek a belsejében egy valódi szív található, izomszövetét azonban egy mesterséges szívizomszövet robotikus mátrixával helyettesítik, ami egy buborékfóliára emlékeztet. A mesterséges izom a természetes szívizomszövet rostjainak a működését utánozza: amikor a kutatók távirányítással felfújják a buborékokat, a mesterséges szövet elemei úgy préselik és csavarják a szívet, mint ahogy a valódi szerv ver és pumpálja a vért.

Ennek az új műszívnek - amelyet "biorobotikus hibrid szív" néven említenek - a segítségével a tervezők és a mérnökök sokkal gyorsabban és egyszerűbben tudják finomhangolni a tervezett eszközöket, ami jelentősen csökkentheti majd a kardiológiai fejlesztési költségeket.

Ahogy az idős lakosok száma várhatóan emelkedni fog az elkövetkezendő évtizedben, úgy fog emelkedni a szívbetegségek száma is az Egyesült Államokban. A műbillentyűre és más keringéstámogató eszközökre a következő hat évben az előrejelzések szerint legalább 13 százalékkal fog nőni az igény - ennek a piacnak a mai értéke meghaladja az 5 milliárd dollárt.

"A keringéstámogató eszközök szabályozása fáradságos tesztek és állatkísérletek tömkelegét igényel" - mondja Ellen Roche, az MIT mechanikai mérnök adjunktusa. Szerinte azonban ez az új eszköz valósághűen reprezentálja, hogy mi zajlik egy igazi szívben, így kevesebb állatkísérletre lesz majd szükség és gyorsabban lehet fejleszteni."

A kutatók azt remélik, hogy a szövet további fejlesztésével a biorobotikus hibrid szívet majd mesterséges szívként használják. Ez azért lenne hatalmas előrelépés, olyan rengetegen várnak szívátültetésre és a világon mindenhol kevés a beültetésre való donorszív.

ITT MEGOSZTHATOD:

Heti top cikkek

fogyást segítő gyógyszer
Új fogyasztó gyógyszer jön: a vércukorszintet is hatékonyabban csökkenti
rákkeltő ételek
Egyik kedvenc reggelink lehet a rák melegágya – Így csökkentheted a rizikót
máj
Meddig képes meggyógyítani magát a máj? – A szervezet legnagyobb túlélője
koleszterinszint csökkentése
5 gyógyszermentes tipp magas koleszterinre – Egyszerűen lépésekkel is csökkenhetnek az értékek
máriatövis
Mire jó a máriatövis? – Jó hatással lehet a májra, de vannak veszélyei
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Kettős front
Maximum: +8 °C
Minimum: +1 °C

A látási viszonyok napközben fokozatosan javulnak. Alapvetően sok felhőre, az északkeleti negyedben tartósan borult időre van kilátás, ugyanakkor elsősorban az ország középső, északnyugat-délkeleti tengelye mentén nagyobb szakadozások valószínűek, ezeken a tájakon akár hosszabb időre is kisüthet a nap. Kisebb eső, záporeső továbbra is a nyugati, délnyugati tájakon, valamint az északkeleti országrészben fordulhat elő. A Zemplén környezetében délutántól időnként megélénkülhet az északias irányú szél, másutt jobbára gyenge vagy mérsékelt lesz a légmozgás. A legmagasabb nappali hőmérséklet általában 7 és 12 fok között várható, de északkeleten néhol kissé hidegebb is lehet. Késő estére 0 és +5 fok közé hűl le a levegő. Egy tartósan ciklonális, alacsony nyomású helyzet áll fenn, amelyhez gyenge, elnyújtott fronthatás társul.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
Evés után kell fogat mosni: igaz vagy hamis? – Teszteld a tudásod! Mennyire ismered a fogápolásról keringő tévhiteket? Tudd meg, mi az igazság, és mi a mítosz a napi fogmosás és szájápolás körül!
kvíz
Melyik jobb a fogaknak: a sajt vagy a karamell? Teszteld a tudásodat! A fogaink egészségének megőrzése nagyon fontos. Egyes ételek, italok és mindennapi szokások azonban jelentősen károsíthatják a fogzománcot és a szájüreg állapotát. Lássuk, mennyire vagy képben a kockázati tényezőkkel!