Совместная группа исследователей из Гарвардского университета и Бостонского Детского центра создала уникальный робот-имплантат, который способен увеличить процент людей, выживших после сердечных приступов и других заболеваний сердечно-сосудистой системы. Это устройство кардинально отличается от обычных имплантатов, которые вживляются в само сердце. Новый имплантат накрывает все сердце и своими поступательно-вращательными движениями помогает сердцу осуществлять функции перекачки крови.
Для создания такого устройства ученые взяли в качестве эталона само сердце, используя при этом технологии и материалы, которые были специально разработаны для робототехники мягкой формы. Для работы имплантата исследователи использовали пневматические приводы, которые они разделили на две независимые группы и синхронизировали между собой. При помощи таких пневматических приводов приводится в действие специальная биологическая сетка, созданная с использованием кремния. Одна группа приводов помогает совершать поступательные движения, а другая – вращательные. Совместив эти два вида движения, ученые получили сложный механизм, который полностью копирует работу сердца.
Первые испытания данной разработки исследователи провели на свиньях, работоспособность сердца которых была понижена наполовину при помощи специальных медикаментозных препаратов. После проведения операции и внедрения в тело имплантата работоспособность свиного сердца повысилась до 90%, чего до этого не позволял ни один метод восстановления функции сердца.
Также одним из плюсов нового устройства является отсутствие его контакта с кровью. Ведь внедряемые внутрь сердца имплантаты в малом количестве выделяют в кровь различные вещества, что заставляет врачей добавлять в нее разбавители крови, позволяющие избежать закупорки сосудов.
Хоть ученые уже и провели лабораторные испытания на животных, для проведения клинических испытаний на людях требуется еще много времени. За это время ученые планируют усовершенствовать не только саму конструкцию, но и подобрать еще более натуральные материалы. Одним из предложений является выращивание специальной сетки имплантата из стволовых клеток.
