心脏衰竭在很多时候会为身体带来不可逆的损伤,甚至危及生命。之前,曾有科学家发明了一个软性的硅胶套,包裹在心脏外周,为心脏提供动力辅助。
但是对于单侧的心力衰竭该如何呢,只有一个心室泵血够多吗?
这种类型的心力衰竭在一些儿科患者中更为常见,先天性疾病可能会导致右心室或左心室衰竭,但不是两者都不行。在这种情况下,挤压整个心脏实际上会干扰健康的心室的泵血。为了解决这一问题,来自波士顿儿童医院的研究人员发明了一种新的装置,目标仅为一个心室,旨在为单侧的心脏衰竭提供动力辅助。
装置帮助供血的示意图 图片来源:Boston Children’s Hospital
这种新型的机器人心脏辅助装置,可以向心脏的一侧提供温和而有力的泵送辅助,而不会干扰另一侧的活动。
参与这项研究的研究员Nikolay Vasilyev说:“我们将刚性支架与柔软的机器人制动器结合在一起,以温和但有力地帮助一个不健康的心脏室泵血。”刚性支架植入室间隔内,对影响心室表面的软致动器提供阻力。
通过微创手术将支架安装到心室内隔膜上 图片来源:Boston Children’s Hospital
当制动器扩张时,他们会推着心室壁,拉住隔膜的支架,在心室腔中造成压迫,而不会影响心脏的另一侧。Vasilyev说:“当制动器放松时,特殊设计的弹性带可以帮助将心脏的壁恢复到原来的位置,使心房内充满血液。”
“使用传统的左心室辅助设备,有一些患者会经历向右的中隔移位,随后右心室膨胀,从而导致继发性右心衰。” Vasilyev说: “在这里,刚性支架将隔膜保持在原来的位置,保护心脏健康的右侧,远离左心室辅助的机械负荷。”
辅助装置的结构说明 图片来源:Boston Children’s Hospital
在微创的心脏辅助设备中,柔软的机械装置有很大的应用潜力,它们可以通过从外部挤压心脏来帮助心脏衰竭。与传统的心室辅助装置不同,这种方法不需要设备与血液有显着的接触,可以减少血栓的风险和抗凝治疗的需要。这一优点对于儿科患者来说尤为重要。研究小组在动物模型中对该装置进行了测试,显着提高了患病心室的血液喷射能力。现在,该团队正在努力改进这一设备,使其更适合于人类患者。
参考资料
[1] A “half-hearted” solution to one-sidedheart failure
[2] Soft Robotic Cardiac Assist Device forOne-sided Heart Failure
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