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Cuore robot per sostituire i trapianti dell'essere umano sull'orizzonte

Gli scienziati stanno lavorando per cessare l'esigenza dei trapianti di cuore umani da ora al 2028. Un gruppo dei ricercatori nel Regno Unito, Cambridge ed i Paesi Bassi stanno sviluppando un cuore del robot che può pompare il sangue attraverso la rete circolatoria ma è molli e flessibili. Il primo modello di funzionamento dovrebbe essere pronto per impianto negli animali nei 3 anni futuri e negli esseri umani nei 8 anni futuri. L'unità così sta promettendo che è fra gli appena 4 progetti che la hanno fatta alla rosa dei candidati per un premio di £30-million, chiamati la sfida di grande battimento per una terapia che può cambiare la cacciagione nel trattamento della malattia di cuore.

Gli altri progetti comprendono una terapia genetica per i difetti del cuore, un vaccino contro la malattia di cuore e la tecnologia portabile per rilevazione preclinica iniziale degli attacchi di cuore e dei colpi.

Il bisogno

Ci sono circa 7 milione pazienti con cuore ed emissioni circolatorie nel Regno Unito di cui oltre 150.000 muore ogni anno. Circa 200 trapianti di cuore si presentano ogni anno nel Regno Unito da solo, eppure circa 20 pazienti muoiono nello stesso periodo mentre aspettano uno. Ciò è particolarmente vera se il paziente che aspetta uno è un bambino che nasceva con un cuore difettoso, poiché i bambini devono avere cuori trapiantati da altri bambini - chi deve morire. E perfino con un riuscito trapianto, le forti droghe immunosopressive devono essere iniziate e per tutta la vita spesso continuato in modo che il rifiuto immune non accada. Ciò, tuttavia, è accompagnata da un elevato rischio di complicazioni contagiose ed altre.

Il concetto

L'idea è stata scintillata vedendo la maschera del morbido ma le armi flessibili e dure di una stella marina del robot che si è mossa in un modo simile ad una stella marina in tensione reale, dicono il ricercatore Jolanda Kluin del cavo. Descrive il suo “Aha!„ momento.

Jolanda Kluin
Jolanda Kluin

“Ho veduto improvvisamente il potenziale per la fusione dei vantaggi di biologia con la potenza di robotica morbida, per un cuore ibrido, la soluzione mai vista per l'infarto della fase dell'estremità. I muscoli cardiaci artificiali robot molli imitano precisamente il cuore umano, in modo dai battimenti ibridi del cuore realmente come un cuore reale. Ed è allineato dalle proprie celle del paziente che impediscono la coagulazione, l'infezione e la reazione. Il trasferimento di energia è wireless in modo che il paziente avverta la libertà reale.„

Il cuore ibrido

Questa unità, chiamata un cuore ibrido, ha parecchi livelli: un livello artificiale molle sintetico del muscolo, quello è forte ed abbastanza flessibile contrarrsi ed espandersi come il muscolo di cuore, un livello più interno del rivestimento che possono catturare le celle specifiche poi per costruire lentamente il tessuto per coprirsi e un livello tipo rete esterno dell'armatura coperto dalle proprie celle del paziente per diminuire le probabilità del rifiuto immune del cuore robot. La batteria è nella maglia o nel rivestimento, ma il paziente egualmente ha una più piccola batteria extra che può tenere il cuore andare per un periodo preveduto riassunto se il paziente ha una doccia o una nuotata, tenente il rivestimento da parte per un'ora o due. Il cuore ibrido ora sta brevettando in tre modelli differenti, uno del silicone e l'altri due della morbidezza ma dei materiali non elastici.

L'altra opzione che realmente avrebbe offerto un'opportunità realmente radicale sarebbe di sviluppare un cuore di funzionamento vivente dalle celle del paziente. Ciò richiederà le decadi, dice, anche se accade mai.

Il tentativo precedente di sviluppare un cuore artificiale da poliuretano e dalle celle bovine del cuore è stato effettuato in Francia e l'uomo di 76 anni è morto poco dopo, nel 2014. Il cuore ibrido usa più rigido ma ancora materiale molto flessibile per imitare il movimento naturale ed il pompaggio del cuore.

Dice, “mentre il radicale, la nostra ambizione non è la fantascienza. Che gente con infarto può sognare, i cuori ibridi possono raggiungere. „ Il gruppo già ha ricevuto £50,000 per costituire un fondo per lo sviluppo iniziale delle loro unità aggettanti durante i 6 mesi prossimi.

Sir Nilesh Samani delle osservazioni britanniche delle fondamenta (BHF) del cuore sulla sfida di grande battimento: “Il cuore e le malattie circolatorie rimangono la causa della morte di numero uno universalmente. Stiamo portando a piccoli passi avanti ogni anno ma che cosa è necessario è un salto gigante, che non sarà raggiunto tramite un approccio affare-come-usuale. Ciò rappresenta il singolo più grande investimento nell'esplorazione della scienza in cronologia dei 60 anni del BHF.„

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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