Главной причиной смертности в мире на современном этапе развития являются сердечно-сосудистые заболевания. Повысить качество лечения и спасти многих пациентов от смерти помогает своевременная трансплантация сердца. Однако в некоторых случаях для ожидания донорского сердца требуется временная пересадка искусственного сердца. В наши дни искусственные органы обладают существенными недостатками: либо они слишком громоздкие и пациент вынужден всё время находиться в лежачем положении, либо сложные механические устройства вызывают отторжение организма. Учёные из Швейцарской высшей технической школы Цюриха совершили технологический прорыв в решении данных проблем, создав первый прототип мягкого, лёгкого и компактного искусственного сердца, изготовленного из силикона при помощи 3D-принтера.
Швейцарские специалисты применили метод литья по выплавляемым моделям из силикона, распечатав предварительно пресс-форму. Технические параметры созданного имплантата практически совпадают с «живым» человеческим органом: масса модели — 390 граммов (у человека масса колеблется от 250 граммов у женщин до 330 граммов у мужчин), объём прототипа составил 679 кубических сантиметров. Конструкция искусственного сердца из силикона практически полностью повторяет сердце человека и представляет из себя «моноблок»: имеются правая и левая камеры с отводящими трубками, соответствующие желудочкам сердца. Трубки соответствуют аорте и венам (легочной, верхней полой и нижней полой). Циркуляция жидкости осуществляется воздушными насосами, накачивающими или сдувающими воздушную камеру, соединенную с «желудочками».
Тестирование проводилось при помощи жидкости, вязкость которой была аналогична вязкости крови, частота сокращений «мягкого» сердца соответствовала 80 ударам в минуту, близким к реальному показателю сокращения сердечной мышцы у человека. Разница между верхним систолическим давлением и нижним, диастолическим, также была близка к реальному и составляла около 50 мм ртутного столба. Основной проблемой, с которой столкнулись разработчики, оказалась недолговечность материала, неспособность его выдержать многократные циклические нагрузки. Силиконовое сердце «проработало» около 3000 циклов или чуть около 30-45 минут. В данный момент ведутся работы по увеличению продолжительности «жизни» искусственного сердца. Стоимость разработки на данном жтапе не уточняется.
Свежие комментарии