توصلت دراسة جديدة إلى أن جهازًا روبوتيًا ناعمًا على شكل كوب يعانق القلب يمكن أن يمنحه ضغطًا لطيفًا للمساعدة في ضخ الدم في المرضى الذين يعانون من ضعف في قلوبهم.
تم تصميم الجهاز التجريبي لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من قصور القلب ، وهي حالة طبية خطيرة لا يضخ فيها القلب كما ينبغي. وفقًا لجمعية القلب الأمريكية ، يصيب قصور القلب حاليًا حوالي 5.7 مليون شخص في الولايات المتحدة ، مما يكلف البلاد ما يقدر بنحو 30.7 مليار دولار كل عام.
حاليًا ، إحدى الطرق الرئيسية التي يقوم بها الأطباء لإطالة عمر الأشخاص الذين يعانون من قصور القلب الشديد هي استخدام آلات تسمى أجهزة مساعدة البطين. تتضمن هذه الأجهزة مضخة ميكانيكية يتم زرعها في البطن أو يتم ارتداؤها خارجها ويتم توصيلها بالقلب عبر عدة أنابيب. تساعد الأجهزة على تداول الدم ، ولكن لأنها على اتصال مباشر بالدم ، يمكن أن تسبب جلطات دموية ، والتي بدورها يمكن أن تؤدي إلى سكتات دماغية قاتلة أو معيقة. بسبب هذا الخطر ، يجب على المرضى الذين يعانون من أجهزة مساعدة البطين أن يأخذوا أدوية مضادة للتخثر لتخفيف الدم ، والتي يمكن أن تسبب مشاكل النزيف.
يناسب الجهاز القابل للزرع الجديد مثل الجلبة حول القلب. وقال الباحثون في الدراسة ، إنه على هذا النحو ، لا يتلامس مع الدم أبدًا ، وبالتالي يقلل من عدد المضاعفات التي قد يسببها.
الجهاز مصنوع من السيليكون المرن الذي يحاكي مرونة عضلة القلب الطبيعية. يمكن ملء الغرسة بالهواء ، تمامًا مثل البالون ؛ الضغط على الجهاز يجعله أكثر صلابة ، في حين أن تقليل ضغط الهواء يجعله يسترخي. وأوضح الباحثون أن الغرسة تحتوي أيضًا على أجهزة استشعار تقيس مدى ضغط الجهاز.
يتم توصيل الكم الرفيع بالقلب بواسطة جهاز شفط وغرز. واجهة جل تقلل من الاحتكاك بين الجهاز والقلب. وقال الباحثون إن الغرسة مرتبطة بمضخة خارجية تستخدم الهواء للضغط على الزرعة.
أصبحت الزرعة ممكنة بفضل التطورات الأخيرة في المجال الجديد للروبوتات اللينة. في حين أن الروبوتات التقليدية عادة ما تكون جامدة ، فإن الباحثين يطورون بشكل متزايد روبوتات مصنوعة من مواد أكثر نعومة ، مثل البلاستيك المطاطي والمطاط ، وهي مناسبة بشكل أفضل للتفاعلات الدقيقة مع الناس.
في التجارب على الخنازير ، وجد الباحثون أن روبوتهم الناعم يمكن أن يعيد تدفق الدم الطبيعي في ست خنازير حية تعيش قلوبها.
وقال المؤلف المشارك في الدراسة كونور والش ، الروبوتي الناعم في جامعة هارفارد ، لـ Live Science: "تمثل هذه الدراسة دليلاً على إمكانات الأجهزة الروبوتية اللينة القابلة للزرع لإصلاح أو استعادة وظائف الأعضاء".
تمكن العلماء من تخصيص الجهاز للضغط في المقام الأول إما على الجانب الأيمن أو الأيسر من القلب. هذا هو المفتاح ، لأن قصور القلب غالبًا ما يؤثر على جزء فقط من القلب.
وقال الباحثون إن الأبحاث المستقبلية يمكن أن تحدد أفضل طريقة لربط الجهاز الجديد بالقلب لجعله أكثر ملاءمة للزرع على المدى الطويل في الجسم. وأضافوا أن هناك حاجة أيضًا لإجراء دراسات على الحيوانات على المدى الطويل لمعرفة مدى استمرارية الجهاز وما إذا كان يمكن أن يؤدي إلى مضاعفات غير متوقعة.
قام العلماء بتفصيل نتائجهم على الإنترنت في 18 يناير في مجلة Science Translational Medicine.
قصة أصلية في العلوم الحية.
