Naujas chirurginis instrumentas leis operuoti plakančią širdį (1)
Nauja viltis širdies susirgimus turintiems žmonėms - sukurtas naujas automatizuotas įrenginys, leidžiantis chirurgams šalinti mitralinio vožtuvo susiaurėjimą net ir nesustabdžius plakančios širdies darbo.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Nepriklausomai nuo to, koks būtų operacijos tikslas (vožtuvo sutvarkymas ar pakeitimas) iki šiol ją būdavo galima atlikti tik sustabdžius paciento širdies darbą. Tačiau ilgalaikis širdies darbo sustabdymas yra pavojingas žmogaus sveikatai – net ir tuo atveju, kuomet pacientas prijungiamas prie dirbtinės kraujotakos sistemos. Užsitęsusi tokia procedūra gali pakenkti pačiai širdžiai bei smegenims.
Štai todėl naujas mokslininkų sukurtas įrenginys suteikia nemažai vilties tūkstančiams žmonių, sergantiems širdies vožtuvo susiaurėjimais ir laukiančiais sudėtingos operacijos. Perspektyvų projektą vykdo Harvardo universiteto inžinerijos profesorius Robert Howe kartu su savo doktorantu Shelten Yuen, o jiems talkina ir pataria Bostono vaikų ligoninės gydytojai.
Mokslininkų sukurtas aparatas leis vykdyti širdies operaciją ne tik nesustabdžius jos darbo, bet ir be krutinės ląstos atvėrimo.
Idėjos esmė yra tokia. Į širdį įduriama tuščiavidurė adata, per kurią chirurgas nukreipia mažyčius inkarus. Juos būtina pritvirtinti prie širdies audinio netoli mitralinio vožtuvo. Po to šie inkarai sujungiami specialiu siūlu – tokiu būdu apribojami atsitiktiniai vožtuvo judesiai.
Tačiau tai dar ne viskas – norint tiksliai atlikti operaciją, nepakanka vien prieiti su instrumentu prie širdies vožtuvo - reikia eliminuoti ritmingo širdies darbo poveikį adatai. Tam mokslininkai sugalvojo automatinę sistemą, kuri pati judina adatą proporcingai širdies darbui. Tam naudojama trimatė širdies nuotrauka, gauta ultragarsinio skenavimo pagalba ir speciali programinė įranga, nuspėjanti širdies audinio poziciją 0,1 sekunde į priekį ir pagal tai automatiškai paslenkanti adatą į šoną. Be to, adata turi kontaktinį jutiklį, padedanti koreguoti adatos judėjimo poziciją tuomet, kai prognozės nesutapo su realiu širdies audinio pasislinkimu.
Bandydami tokią sistemą mokslininkai pirmiausia sukūrė polimerinį širdies modelį ir paprašė kelių chirurgų atlikti širdies mitralinio vožtuvo operaciją naudojantis šiuo modeliu ir sukurta sistema.
Chirurgai per įbestą adatą galėdavo įvesti smulkius chirurginius įrankius į širdies vidų, o adaptyvus jos judėjimas leido keletą kartų sumažinti vidinių širdies audinių pažeidimą chirurginiais instrumentais, lyginant su tais atvejais, kuomet adatos judėjimas buvo išjungiamas. Be to, judančioje sistemoje chirurgams pavykdavo įtvirtini mažus inkariukus 1-2 milimetrų zonose nuo idealios pozicijos. Toks rezultatas mokslininkų nuomone yra labai geras.
Dabar visa sistema testuojama su gyvūnais. Toliau mokslininkai žada tobulinti aparatą pirmiausia jo dydžio ir masės mažinimo kryptimi, o taip pat tikslinti judėjimo algoritmą įvedant papildomus duomenis iš kitų širdies darbą stebinčių jutiklių.
Priminsime, jog tokios operacijos, nestabdant širdies darbo, nėra unikali naujovę – mokslininkai jau kuris laikas bando tobulinti tokias technologijas įvairaus tipo širdies negalavimų šalinimui. Tačiau iki šiol visos technologijos buvo susijusios su pilnai automatizuotomis sistemomis, chirurgų valdomomis tik per nuotolį – kad ir štai šis JAV mokslininkų sukurtas miniatiūrinis (sąlyginai) robotas HeartLander, kuris galės šliaužioti virš plakančios širdies ir pristatyti jai reikiamus medikamentus.