^
A
A
A

Американские ученые протестировали беспроводное сердце

13 июля 2011, 23:44

По замыслу авторов нового изобретения, пациенты с искусственным сердцем или вспомогательным кровяным насосом при помощи новой системы смогут получить большую, нежели ранее, свободу передвижения.

Специалисты из университета Вашингтона (University of Washington) и медицинского центра университета Питтсбурга (UPMC) протестировали беспроводную систему питания совместно с одним из коммерческих желудочковых вспомогательных устройств (VAD).

Возглавляет проект, названный Free-range Resonant Electrical Energy Delivery (FREE-D), Джошуа Смит (Joshua Smith), перешедший в университет Вашингтона из компании Intel, где несколько лет работал над системой передачи электроэнергии по воздуху.

Речь идёт о технологии, при которой за счёт подстройки резонансной частоты и других параметров приёмной и передающей катушек возможна переправка электроэнергии на средние расстояния (десятки сантиметров - метры) с высоким КПД.

Ранее кардиологи уже экспериментировали с индуктивными системами подачи питания на сердечный насос-имплантат, желая избавиться от проходящих сквозь кожу проводов (это ворота для инфекции, повышающие риск осложнений). Но простые технологии (вроде тех, что используются в беспроводных электрических зубных щётках) медиков разочаровали - дальность передачи составила считанные миллиметры и проявился побочный эффект в виде ненужного нагрева тканей.

Механическое сердце

Механическое сердце находится в кружке, на заднем плане - вся цепочка беспроводной передачи тока (фото University of Washington).

Система Смита позволяет избавиться от этих недостатков. Она состоит из двух пар катушек. Первая (на фотографии выше она видна справа) соединена с электрической сетью и передаёт энергию второй катушке (в центре), которая, по идее, может быть размещена на одежде пациента.

Эта вторая катушка заряжает носимую человеком буферную батарею (необходимую для расширения автономности), а также выдаёт ток на ещё одну передающую катушку, меньшего размера. Та уже занимается трансляцией энергии на совсем небольшую (диаметром всего 4,3 см) приёмную катушку (на фотографии - слева), находящуюся в теле человека и соединённую с искусственным сердцем, а также с внутренней буферной батарейкой.

Пока такой набор был опробован в лабораторных условиях. Катушки располагались на столе, а соединённый с ними аппарат VAD работал в кружке с жидкостью. Мощность передавалась надёжно с КПД около 80%, гласит пресс-релиз вашингтонского университета.

В перспективе авторы проекта видят такую картину. В жилой или рабочей комнате пациента должно быть смонтировано несколько передающих катушек - в стенах, потолке, под кроватью и в кресле. Они должны обеспечить человку с сердечным имплантатом почти непрерывную подпитку батарей. Для их зарядки ему не потребуется подключаться к розеткам.

Механическое (искусственное) беспроводное сердце

В специально оборудованной комнате пациент с искусственным сердцем или желудочковым вспомогательным устройством мог бы жить и работать более свободно, чем с системами прежнего образца, в которых работоспособность имплантата полностью зависит от аккумулятора, требующего регулярного подключения к сети (иллюстрация Pramod Bonde, University of Pittsburgh Medical Center).

Вместе с тем внутренний аккумулятор должен дать человеку возможность спокойно находиться вне зоны подпитывающих катушек и без жилета до двух часов. Что позволит пациенту, к примеру, принять ванну.

Результаты первых испытаний системы учёные представили на ежегодной конференции американского общества по развитию искусственных внутренних органов (ASAIO), где получили награду за наиболее перспективное исследование в области искусственного сердца.

Следующий шаг авторов прототипа - испытание беспроводной подпитки искусственного сердца, имплантированного в подопытное животное.

!
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Голосов пока нет
Оцените cтатью:

Поделись в социальных сетях



Другие статьи по теме

Наша кожа – не только самый большой, но и очень важный орган, поэтому травмы и патологии с серьезным повреждением или утратой кожи могут быть опасными для жизни. Трансплантация или пересадка кожи является наиболее распространенным способом...

Основная часть сердечной мышцы, ее середина, отличающаяся особым гистологическим строением, называется миокардом. Толща его стенок состоит из плотно соединенных кардиомиоцитов – сократительных клеток мышечной ткани сердца, устойчивых к усталости...

Первым и наиболее важным методом исследования работы сердца считается электрокардиограмма. Это простое на первый взгляд обследование дает полную информацию об электрической проводимости сердечной мышцы, что в свою очередь свидетельствует о...

Новейшие исследования по теме Американские ученые протестировали беспроводное сердце

В Швеции произошел уникальный случай рождения ребенка, которого родила женщина с пересаженным донорским органом – маткой.

К сожалению, многие люди иногда сталкиваются с потерей близких или разочарованием в любви – обычно такое состояние в народе называют «разбитым сердцем».

Сообщите нам об ошибке в этом тексте:
Просто нажмите кнопку "Отправить отчет" для отправки нам уведомления. Так же Вы можете добавить комментарий.