Amerikanska forskare testade det trådlösa hjärtat

Enligt upphovsmännen till den nya uppfinningen kommer patienter med artificiellt hjärta eller hjälpmedels blodpump med hjälp av det nya systemet att kunna uppnå större rörelsefrihet än tidigare.

Specialister från University of Washington (University of Washington) och Medical Center vid University of Pittsburgh (UPMC) testade det trådlösa nätaggregatet i samband med en av de kommersiella ventrikulära assistanserna (VAD).

Chefen för projektet, som kallas Free-range Resonant elektrisk energi Delivery (FRI-D), Joshua Smith (Joshua Smith), som sammanfogade vid universitetet i Washington från Intel, där ett par år arbetar på överföringssystemet för el i luften.

Det är en fråga om teknik, där på grund av justering av resonansfrekvensen och andra parametrar hos mottagnings- och sändningsspolen är det möjligt att överföra elektrisk kraft över medelavstånd (tiotals centimeter-meter) med hög effektivitet.

Tidigare har kardiologer redan experimenterat med induktiva kraftaggregat för hjärtimplantatpumpen, som vill bli av med ledningarna som passerar genom huden (detta är porten till infektion som ökar risken för komplikationer). Men enkla tekniker (som de som används i trådlösa elektriska tandborstar) var besvikna på läkare - överföringsavståndet var några millimeter och en bieffekt uppträdde i form av onödig uppvärmning av vävnader.

Det mekaniska hjärtat ligger i en cirkel, i bakgrunden - hela kedjan av trådlös överföring av strömmen (foto University of Washington).

Smiths system låter dig bli av med dessa brister. Den består av två par spolar. Den första (i bilden ovanför den är synlig till höger) är ansluten till det elektriska nätverket och överför energi till den andra spolen (i mitten), som teoretiskt sett kan placeras på patientens kläder.

Denna andra spole laddar ett humant bärbart buffertbatteri (nödvändigt för att förbättra autonomi) och ger även ström till en annan sändningsspole, med en mindre storlek. Hon är redan engagerad i översättningen av energi till en mycket liten mottagarspole (4,3 cm i diameter) (i bilden till vänster) i människokroppen och ansluten till ett konstgjort hjärta, såväl som med ett internt buffertbatteri.

Medan en sådan uppsättning testades i laboratoriet. Spolarna var placerade på bordet, och VAD-enheten ansluten till dem arbetade i en mugg med en vätska. Effekten överfördes tillförlitligt med en effektivitet på cirka 80%, enligt ett pressmeddelande från University of Washington.

På lång sikt ser projektets författare en sådan bild. I patientens vardagsrum eller arbetsrum ska flera sändningsspoler monteras - i väggar, tak, under sängen och i fåtöljet. De bör ge en chelovka med ett hjärtimplantat för nästan kontinuerlig laddning av batterier. För att ladda dem behöver du inte ansluta till eluttag.

I en speciellt utrustad rum patient med ett konstgjort hjärta eller ventrikulär hjälpanordning skulle kunna leva och arbeta mer fritt än de tidigare system av i vilken implantatet operationen är helt beroende av batteri, som kräver regelbunden anslutning till nätverket (Figur Pramod Bonde, University of Pittsburgh Medical Center ).

Samtidigt bör det interna batteriet tillåta en person att förbli lugnt utanför matningsspolen och utan en väst i upp till två timmar. Det gör att patienten till exempel kan ta ett bad.

Resultaten från de första testerna av systemet, forskare presenterades vid den årliga konferensen för American Society for utveckling av artificiella inre organ (ASAIO), där de vann priset för den mest lovande forskning inom konstgjort hjärta.

Nästa steg av författarna till prototypen är testet av den trådlösa påfyllningen av det konstgjorda hjärtat implanterat i försöksdjuret.

[1], [2], [3], [4], [5]