심장을 안아주는 부드러운 컵 모양의 로봇 장치는 심장이 약한 환자의 혈액을 펌핑하는 데 도움이되는 부드러운 압박을 줄 수 있다고 새로운 연구 결과가 나왔습니다.
실험 장치는 심부전을 경험하는 사람들, 심장이 펌핑되지 않아야하는 심각한 의학적 상태를 돕도록 설계되었습니다. 미국 심장 협회 (American Heart Association)에 따르면, 심부전은 현재 미국에서 약 570 만 명이 앓고 있으며 매년 약 30.7 억 달러의 비용이 소요됩니다.
현재 의사가 심부전 환자의 수명을 연장시키는 한 가지 주요 방법은 심실 보조 장치라고하는 기계를 사용하는 것입니다. 이 장치에는 배꼽에 이식되거나 외부에 착용되는 기계식 펌프가 포함되며 여러 튜브를 통해 심장에 연결됩니다. 이 장치는 혈액 순환을 돕지 만 혈액과 직접 접촉하기 때문에 혈액 응고를 일으켜 치명적이거나 치명적인 뇌졸중을 유발할 수 있습니다. 이 위험 때문에 심실 보조 장치를 가진 환자는 혈액 희석제로 항응고제를 복용해야하며, 이는 출혈 문제를 일으킬 수 있습니다.
새로운 이식 형 장치는 심장 주위의 슬리브처럼 맞습니다. 따라서 혈액과 접촉하지 않아서 발생할 수있는 합병증의 수가 줄어든다고 연구진은 밝혔다.
이 장치는 천연 심장 근육의 유연성을 모방하는 탄성 실리콘으로 만들어졌습니다. 임플란트는 풍선처럼 공기로 채워질 수 있습니다. 장치에 압력을 가하면 장치가 뻣뻣 해지고 공기압이 감소하면 긴장이 풀립니다. 임플란트는 또한 장치의 압력을 측정하는 센서를 가지고 있다고 연구원들은 설명했다.
얇은 슬리브는 흡입 장치와 스티치로 심장에 부착됩니다. 젤 인터페이스는 장치와 심장 사이의 마찰을 줄입니다. 임플란트는 공기를 사용하여 임플란트를 가압하는 외부 펌프에 연결되어 있다고 연구원들은 말했다.
임플란트는 새로운 소프트 로봇 공학 분야의 최근 발전으로 가능해졌습니다. 기존의 로봇은 일반적으로 견고하지만, 연구원들은 사람들과의 섬세한 상호 작용에 더 적합한 탄성 플라스틱 및 고무와 같은 부드러운 재료로 만들어진 로봇을 점점 개발하고 있습니다.
돼지 실험에서 연구진은 연성 로봇이 심장이 멈춘 6 마리의 살아있는 암컷 돼지의 정상적인 혈류를 회복시킬 수 있음을 발견했습니다.
하버드 대학교 (Harvard University)의 소프트 로봇 공학자 코너 월쉬 (Conor Walsh) 공동 연구원은 "이 연구는 장기 기능을 회복 또는 회복 할 수있는 이식 형 연약한 로봇 장치의 잠재력을 보여주고있다"고 말했다.
과학자들은 주로 심장의 오른쪽 또는 왼쪽을 압박하도록 장치를 사용자 정의 할 수있었습니다. 심부전이 종종 심장의 일부에만 영향을 미치기 때문에 이것이 핵심입니다.
장래의 연구는 새로운 장치를 심장에 부착하여 신체의 장기 이식에 더 적합한 방법을 알아낼 수 있다고 연구진은 말했다. 또한 장기적인 동물 연구를 통해 장치의 수명과 예상치 못한 합병증을 유발할 수 있는지 여부를 확인해야한다고 덧붙였습니다.
과학자들은 과학 번역 의학 저널 1 월 18 일 온라인에서 자신의 발견을 자세히 설명했다.
라이브 과학에 관한 원본 이야기.
