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【前沿】软体机器人让你“心动”

2017-01-20 12:12 高工机器人网 阅读:7056
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摘要美国哈佛大学和波士顿儿童医院的研究人员合作开发出一种软体机械装置,可在不与血液接触的情况下帮助心脏跳动泵血。这种可定制的柔性设备,或催生出新的心力衰竭治疗方案,对于心衰患者来说是一个福音。相关研究发表在《科学转化医学》期刊上。

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  美国哈佛大学和波士顿儿童医院的研究人员合作开发出一种软体机械装置,可在不与血液接触的情况下帮助心脏跳动泵血。这种可定制的柔性设备,或催生出新的心力衰竭治疗方案,对于心衰患者来说是一个福音。相关研究发表在《科学转化医学》期刊上。

  心力衰竭是一种很常见的心脏疾病,全世界有4100万人受心衰影响,他们或需要进行心脏移植,或需要用心室辅助装置(VADs)将血液从心室泵送到主动脉。虽然心室辅助装置技术在不断改进,但到目前为止,使用这些装置的病人发生血栓和中风的风险仍然较高。

  受心脏功能机理启发,研究人员开发出了这种全新的柔性装置。该装置主要由硅胶制软管、柔性气压传动装置和气泵三部分组成。研究人员通过吸入装置、凝胶界面和手术缝合相结合的一套组合手段,将软管缠绕在心脏外围,就如同心脏外层肌肉一般。软管与周围的柔性气压传动装置相连,依靠外部气泵提供的动力,以心脏跳动的节律同步进行收缩、扩张,辅助心脏泵血,从而增强受心衰影响的心血管功能。

  与现有的心室辅助装置不同,这一新装置并不会直接接触到血液,进而降低了血管阻塞的风险,未来使用该装置的病人不必再服用具有潜在危害的血液稀释类药物。

  新装置的另一个优势在于,它可以针对病人不同情况进行定制,并可根据病情变化,随时调节压力强度。如病人的左心室更衰弱,就可以调节装置对左心室提供更多帮助。

  研究人员表示,过去由于技术的限制,用压缩心脏手段替代泵血型心室辅助装置的想法被摒弃,但如今软体机器人技术的出现,让这一设想成为现实。虽然新装置尚未进行人体植入试验,但研究结果表明,软体机器人在临床医学上具有很大的应用潜力。

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