Sinubukan ng mga Amerikanong siyentipiko ang isang wireless na puso

Ayon sa mga may-akda ng bagong imbensyon, ang mga pasyente na may artipisyal na puso o isang pantulong na bomba ng dugo ay makakakuha ng higit na kalayaan sa paggalaw kaysa dati sa tulong ng bagong sistema.

Sinubukan ng mga mananaliksik mula sa University of Washington at sa University of Pittsburgh Medical Center (UPMC) ang isang wireless power system kasabay ng isang commercial ventricular assist device (VAD).

Ang proyekto, na tinatawag na Free-range Resonant Electrical Energy Delivery (FREE-D), ay pinamumunuan ni Joshua Smith, na sumali sa University of Washington mula sa Intel, kung saan gumugol siya ng ilang taon sa pagtatrabaho sa isang over-the-air power transmission system.

Pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang teknolohiya na, sa pamamagitan ng pagsasaayos ng resonant frequency at iba pang mga parameter ng pagtanggap at pagpapadala ng mga coils, ginagawang posible na magpadala ng elektrikal na enerhiya sa mga katamtamang distansya (sampu-sampung sentimetro - metro) na may mataas na kahusayan.

Dati nang nag-eksperimento ang mga cardiologist sa mga inductive power supply system para sa heart pump implant, na gustong tanggalin ang mga wire na dumadaan sa balat (isang gateway para sa impeksyon, na nagdaragdag ng panganib ng mga komplikasyon). Ngunit ang mga simpleng teknolohiya (tulad ng mga ginamit sa cordless electric toothbrush) ay nabigo sa mga doktor - ang saklaw ng paghahatid ay ilang milimetro at isang side effect sa anyo ng hindi kinakailangang pag-init ng tissue ay lumitaw.

Ang mekanikal na puso ay nasa bilog, kasama ang buong wireless current transmission chain sa background (larawan University of Washington).

Napagtagumpayan ng sistema ni Smith ang mga pagkukulang na ito. Binubuo ito ng dalawang pares ng coils. Ang una (sa kanan sa larawan sa itaas) ay konektado sa electrical grid at nagpapadala ng enerhiya sa pangalawang coil (sa gitna), na, sa teorya, ay maaaring ilagay sa damit ng pasyente.

Sinisingil ng pangalawang coil na ito ang buffer na baterya na isinusuot ng tao (kinakailangan para sa pagpapalawig ng awtonomiya), at nagbibigay din ng kasalukuyang sa isa pa, mas maliit na transmitting coil. Ang isang ito ay nakikibahagi na sa pagpapadala ng enerhiya sa isang napakaliit na (4.3 cm lamang ang lapad) na tumatanggap ng coil (sa kaliwa sa larawan), na matatagpuan sa katawan ng tao at konektado sa artipisyal na puso, pati na rin sa panloob na buffer na baterya.

Sa ngayon, ang setup ay nasubok sa isang lab setting. Ang mga coils ay inilagay sa isang mesa, at ang VAD apparatus na konektado sa kanila ay pinatatakbo sa isang mug ng likido. Ang kapangyarihan ay mapagkakatiwalaan na naipadala na may kahusayan na humigit-kumulang 80%, ayon sa isang pahayag mula sa Unibersidad ng Washington.

Sa hinaharap, makikita ng mga may-akda ng proyekto ang sumusunod na larawan. Ang ilang mga transmitting coils ay dapat na naka-mount sa living o working room ng pasyente - sa mga dingding, kisame, sa ilalim ng kama at sa upuan. Dapat silang magbigay ng isang tao na may cardiac implant na may halos tuloy-tuloy na pag-recharge ng baterya. Upang singilin ang mga ito, hindi niya kakailanganing kumonekta sa mga socket.

Sa isang espesyal na gamit na silid, ang isang pasyente na may artipisyal na puso o ventricular assist device ay maaaring mabuhay at gumana nang mas malaya kaysa sa mga mas lumang sistema, kung saan ang functionality ng implant ay ganap na nakadepende sa isang baterya na nangangailangan ng regular na koneksyon sa mains (larawan ni Pramod Bonde, University of Pittsburgh Medical Center).

Kasabay nito, dapat pahintulutan ng panloob na baterya ang isang tao na ligtas na nasa labas ng lugar ng feeding coils at walang vest nang hanggang dalawang oras. Ito ay magpapahintulot sa pasyente, halimbawa, na maligo.

Iniharap ng mga siyentipiko ang mga resulta ng mga unang pagsubok ng system sa taunang kumperensya ng American Society for the Advancement of Artificial Internal Organs (ASAIO), kung saan nakatanggap sila ng parangal para sa pinaka-promising na pananaliksik sa larangan ng mga artipisyal na puso.

Ang susunod na hakbang para sa mga may-akda ng prototype ay ang pagsubok ng wireless power supply para sa isang artipisyal na puso na itinanim sa isang pagsubok na hayop.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]