2022. 12. 27. - 10:35

Elkészült a beültethető robotlélegeztetőgép

Elkészült a beültethető robotlélegeztetőgép

Puha, robotizált beültethető lélegeztetőgépet terveztek az MIT technológiai intézet kutatói, amely fokozhatja a rekeszizom természetes összehúzódásait.

Komoly előrelépést értek el a Massachusetts-i Technológiai Intézet (Massachusetts Institute of Technology – MIT) kutatói: puha, robotizált beültethető lélegeztetőgépet terveztek, amely fokozhatja a rekeszizom természetes összehúzódásait.
 
A beültethető lélegeztetőgép két puha, ballonszerű csőből készül, amelyeket a rekeszizom fölé ültetnek be. Külső pumpával felfújva a csövek mesterséges izmokként működnek, amelyek lenyomják a membránt és elősegítik a tüdő tágulását. A csövek felfújhatók, hogy megfeleljenek a membrán természetes ritmusának.
 
A membrán közvetlenül a bordaív alatt helyezkedik el. Lenyomva vákuumot hoz létre a tüdő számára, amelyben kitágul, hogy levegőt szívhasson be, majd ellazul, hogy kiengedje azt.
 
A lélegeztetőgép csövei hasonlóak az egyfajta pneumatikus eszközként működő McKibben működtetőelemekhez.
 
Puha, robotizált beültethető lélegeztetőgépet terveztek az MIT technológiai intézet kutatói (képünk illusztráció)
Puha, robotizált beültethető lélegeztetőgépet terveztek az MIT technológiai intézet kutatói (képünk illusztráció)
 
A csapat a csöveket a membrán két oldalán lévő bordaívhez erősítette, úgy, hogy az eszköz elölről hátrafelé feküdjön az izomban. Egy vékony külső légivonal segítségével a csapat egy kis szivattyúhoz és vezérlőrendszerhez kötötte a csöveket.
 
A puha lélegeztetőgépet Ellen Roche, gépészmérnök docens, az MIT Orvostechnikai és Tudományos Intézetének tagja tervezte munkatársaival. A kutatócsoport elkészítette a lélegeztetőgép koncepciójának próbáját is.
 
„Ez a koncepció bizonyítéka a szellőztetés új módját illetően – mondta Roche.- A kialakítás biomechanikája közelebb áll a normál légzéshez, szemben a lélegeztetőgépekkel, amelyek levegőt nyomnak a tüdőbe, ahol maszk vagy tracheostomia van. Hosszú út vezet odáig, hogy ezt beültethessék az emberbe, ugyanakkor izgalmas, hogy meg tudtuk mutatni: egy beültethető eszközzel fokozni lehet a lélegeztetést.”
 
Hozzátette: a beültethető pumpa által végzett munka maximalizálásának kulcsa az, hogy a rekeszizom extra lökést ad lefelé, amikor természetesen összehúzódik. Ez azt jelenti, hogy a csapatnak nem kellett pontosan utánoznia a membrán mozgását, elég olyan eszközt létrehoznia, amely képes ezt a lökést megadni.
 
Roche és csapata altatott sertéseken tesztelte a rendszert. A készülék beültetése után figyelték a malacok oxigénszintjét és ultrahangos képalkotást alkalmaztak a rekeszizom működésének megfigyelésére.
 
A csapat általában úgy találta, hogy a lélegeztetőgép minden egyes lélegzetvétellel megnövelte a sertések tüdeje által beszívott levegő mennyiségét. Az eszköz akkor működött a legjobban, amikor a rekeszizom összehúzódásai és a mesterséges izmok szinkronban működtek, így az állatok tüdeje háromszor annyi levegőt tudott befogadni, mint amennyit segítség nélkül képes volt.
 
A kutatócsapat abban bízik, hogy készüléke segíthet a krónikus rekeszizom diszfunkciókkal küzdőknek, amelyeket ALS, izomdisztrófia és más neuromuszkuláris betegségek, bénulás és a phrenicus károsodása okozhat.
 
L.A.
 

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, add meg adataidat a hírlevélre történő feliratkozáshoz! A megadott adatokat bizalmasan kezeljük, azokat harmadik félnek át nem adjuk.
hungarospa_logo_kicsi
gyulai_vafurdo

profight_banner.