心泵

1分钟读

北卡罗莱纳州立大学开发的一种新机器能使动物心脏在从动物体内取出后像活体心脏一样跳动。

研制出一种新机器北卡罗莱纳州立大学使动物心脏泵非常像从动物体内取出的活心脏,使研究人员能够开发心脏外科手术的新工具和技术。

该机器为研究人员节省了时间和金钱,使他们可以在真实的手术环境中对心脏进行测试,而不必花费与动物或临床试验相关的成本和时间。

目前,大多数设计用于心脏手术的医疗设备原型都是在活猪身上进行测试的,活猪的心脏瓣膜在解剖学上与人类的心脏瓣膜相似。

然而,这些试验既昂贵又耗时,而且需要一个漫长的过程来确保有必要使用活体动物。

这就是为什么北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了“动态心脏系统”,一种通过猪心脏泵入液体的机器,使其以真实的方式工作。

“研究人员可以从猪肉加工设施获得猪心脏,并使用该系统测试他们的原型或练习新的外科手术程序,”安德鲁·理查兹(Andrew Richards)说。理查兹是北卡罗来纳州立大学机械工程专业的博士生,也是这台心脏机器的设计师。

这台电脑控制的机器使用加压的生理盐水溶液运行,它还允许研究人员拍摄心脏泵送的内部工作情况。

这使他们能够确切地确定哪些手术技术和技术最适合修复心脏瓣膜。

通过使用这台机器,研究人员可以在活体动物身上评估新手术工具的概念是否可行。

他们还可以用新技术工具识别和解决任何功能问题。

“仍然需要在活体动物模型上进行测试,”格雷格·巴克纳博士说,他是北卡罗来纳州立大学机械和航空航天工程的副教授,也是该项目的负责人。

但是这个系统创造了一个之前没有的中间测试阶段。

“它允许研究人员进行‘概念验证’评估,并在活体动物身上进行手术前完善设计。”

使用该系统还可以为研究人员节省资金。

一旦机器被购买并安装好,进行实验的成本比使用活体动物要便宜几个数量级。

理查兹说:“在机器上进行一次实验大约需要25美元(16.37英镑)。”

“用活体动物做类似实验的成本约为2500美元。”

美国国立卫生研究院的国家心脏、肺和血液研究所资助了心脏机器系统的开发。