Насосы космических челноков перекачивают человеческую кровь
Та же самая разработка, по которой созданы огромные насосы, в считанные 60 секунд переправляющие много тысячь киллограм горючего в двигатели шаттла, оказывает помощь детям, каковые нуждаются в пересадке сердца, выжить в ожидании донорского органа.
общие детали и Принцип действия конструкции основных топливных насосов шаттла были пригодными для дублирования в миниатюрном устройстве, подключаемом к сердцу больного человека.
Мысль ультралёгкого кровяного насоса появилась в сотрудничестве широко известного кардиохирурга Майкла Дебейки (Michael DeBakey) и инженеров космического центра Джонсона (Johnson Space Center). В первую очередь – Дэвида Сокира (на данный момент Saucier), которому Дебейки много лет назад пересадил донорское сердце.
на данный момент насос MicroMed-DeBakey VAD (желудочковое вспомогательное устройство) производит по лицензии NASA компания MicroMed Technology.
Устройство уже было имплантировано более двум сотням взрослых. А сейчас американские власти одобрили его применение в детях возрастом от 5 до 16 лет.
Первая такая операция прошла сравнительно не так давно в Хьюстоне.
Сокир, другие инженеры NASA, доктора и знаменитый хирург медицинского колледжа Бейлор (Baylor) израсходовали большое количество сил, дабы миниатюризировать разработку огромных турбонасосов шаттла.
Врач Майкл Дебейки (справа) и инженер Дэвид Сокир демонстрируют прибор (миниатюрный близнец насосов шаттла), что сравнительно не так давно начали имплантировать детям с больным сердцем (фото с сайта nasa.gov).
Особенно непросто было добиться устранения свёртывания крови, и – травмирования кровяных телец – громадной неприятности для неестественных кровяных насосов.
MicroMed-DeBakey VAD весит приблизительно 100 граммов и наряду с этим имеет размер приблизительно вдесятеро меньший, чем другие аналоги, дешёвые на рынке неестественных органов.
А это в первый раз разрешило ставить неестественный желудочек (каковым по назначению есть новый насос) мелким детям, в грудной клетке которых просто не помещались прошлые модели.
Ещё – с этим аппаратом в два раза (с 3 до 1,5 часов) снизилось время операции, что снизило риск осложнений. К тому же, «космический» кровяной насос был на треть дешевле аналогов, что расширило круг людей, которых он может спасти.
Аппарат перемещает кровь постоянным потоком, а не импульсами, как настоящее сердце либо бессчётные варианты неестественных сердец (либо отдельных желудочков), каковые вживляли больным ранее.
Тут нет никаких клапанов и особых насосных камер. Рабочее колесо — единственная движущаяся часть насоса.
Кроме того вместе с подводящими и отводящими трубками устройство весьма мало (фото с сайта nasa.gov).
Оно имеет шесть лезвий-лопастей с восьмью герметично запечатанными магнитами в каждом из них.
Электрическая обмотка в корпусе насоса приводит колесо во вращение. Его скорость – 7,5 тысяч – 12,5 тысяч оборотов в 60 секунд.
Все компоненты помещены в титановую трубу. Вход насоса присоединён к полой игле, которая помещена в левый желудочек сердца.
Выход насоса подключен к аорте.
Производительность аппарата (она регулируется) очень громадна – более 10 литров в 60 секунд. А этого достаточно и для взрослых.
Новый насос разрешает людям, ожидающим пересадку сердца, вести более-менее обычный образ судьбы, а не прозябать на больничной койке.
Больной носит с собой в маленькой сумке (весом всего 2,26 килограмма) контроллер с батареями, вычисленными на 6-8 часов.
Схема насоса (иллюстрация с сайта micromedtech.com).
Контроллер способен подавать сигнал тревоги при понижении уровня заряда батарей, при какой-либо электронной неточности либо неосторожном отсоединении кабеля, идущего из сумочки вовнутрь тела больного.
Дома же у больного имеется маленькой компьютер (устройство помощи), которое записывает в память параметры работы насоса (они понадобятся докторам).
Тут же – зарядное устройство с комплектом из нескольких запасных батарей.
Контроллер, носимый больным в сумочке (фото с сайта micromedtech.com).
Кое-какие люди, применявшие MicroMed-DeBakey VAD, целых два года жили с этим устройством до получения донорского органа.
«Космический» насос кроме этого помогал победить время больным с ослабленным сердцем.
Врачи знают, что в определённых случаях с аналогичной «подмогой» сердце заживало так, что по большому счету исчезала потребность в пересадке.
Увидим, учёным пока не удалось создать компактное, надёжное и долговечное неестественное сердце, которое возможно было бы поставить вместо настоящего.
Так, дабы человек с механическим насосом гарантированно прожил до естественного финиша судьбы. В скором будущем таких разработок не предвидится.
Но вот неестественные сердца (желудочки), выступающие в роли «подмоги» на период ожидания пересадки донорского органа, – в далеком прошлом распространённая практика.
Схема размещения насоса в теле больного (иллюстрация с сайта micromedtech.com).
MicroMed-DeBakey VAD – выдающееся достижение в данной сфере. Возможно, когда-то эта разработка разрешит создать и долгосрочный аппарат, что всецело заменит больному его природный кровяной «насос».
По крайней мере, на данный момент инженеры изучают возможность продления гарантированного срока работы MicroMed-DeBakey VAD до 5 с лишним лет.