News Release

软性机器装置通过抱住心脏来帮助泵血

Peer-Reviewed Publication

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Soft Robots Hug the Heart to Help Pump Blood

video: Echocardiographic video of a pig heart when the device is on versus off. view more 

Credit: [Credit: Roche <i>et al., <i>Science Translational Medicine</i> </i>(2017)]

一项新的研究显示,一种可植入的软性机器装置可通过对心脏进行轻柔挤压来帮助衰竭心脏泵血,它在此所模仿的是自然的心肌运动。通过调控压缩空气的充气,这种以硅为基础的装置会变得硬挺或松弛;它可能被证明是一种有前途的研发心衰治疗辅助装置的方法;心衰是一种折磨全球4100万人的严重疾病,在美国有5百万心衰患者,美国每年用于心衰治疗的费用估计达320亿美元。尽管心室辅助装置(VADs)目前被用作延续生命的治疗,但它们与血液一直有接触,这会增加患者感染的风险及凝血和中风的风险,因此病人需要长期使用抗凝药。VADs还会干扰心脏的正常曲度和收缩机制。为了开创一种更为有效的装置,Ellen Rocha和同事研发了一种新型设备,旨在通过密切模仿正常心肌行为来增强心脏功能而不是妨害它。在离体实验中,该装置成功地与猪的心脏表面相顺应,并与自然的心脏运动同步。它还在2个活猪心脏骤停后恢复了其正常血流。研究人员还能通过对外植猪心的左或右心室进行选择性扭曲和压缩来对该装置进行“微调”;这是一个关键性的发现,因为慢性心衰常常只影响心脏的某个部分。通过进一步研究,该装置可按病人的具体需要进行定制以更好地实现心功能康复或恢复的目的。作者说,要让这种技术适合于在体内的长期移植还需要做更多的研究。

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