Лента TH Статьи о науке и технике


Искусственное беспроводное сердце

∴ 147

Искусственное беспроводное сердце

Американские специалисты провели необычный тест уникального изобретения, которое позволит пациентам с искусственным сердцем или вспомогательным кровяным насосом иметь большую свободу передвижения.

Ученые из Вашингтонского университета (University of Washington) и медицинского центра Питтсбургского университета (UPMC) провели практический тест беспроводной системы питания совместно с одним из коммерческих желудочковых вспомогательных устройств (VAD).

Проектом, который был назван Free-range Resonant Electrical Energy Delivery (FREE-D), руководит Джошуа Смит (Joshua Smith), бывший работник компании Intel, занимавшийся системой передачи электроэнергии по воздуху.

Искусственное беспроводное сердце

Технология, разработанная этим американским специалистом, предполагает передачу электроэнергии на средние расстояния (метры-десятки метров) за счет соответствующих настроек резонансной частоты и других параметров приемной и передающей катушек.

Специалисты-кардиологи ранее проводили испытания индуктивных систем подачи питания на сердечный насос-имлантант, желая достичь результата и отказаться от использования проводов, которые являются местом попадания различных инфекций внутрь тела человека. Однако положительного результата они не достигли — дальность передачи энергии составила несколько миллиметров, при этом прилегающие ткани человеческого тела подвергались эффекту нагревания.

Изготовленный доктором Смитом прибор помогает устранить эти недостатки. Пробник состоит из двух пар индукционных катушек. Первая катушка соединена с сетью и передает энергию второй, которая может быть установлена на одежде пациента. Вторая катушка служит для подзарядки буферного аккумулятора, который необходим для расширения автономности пациента и передает ток еще на одну небольшую катушку. Эта передаточная катушка транслирует энергию на небольшую имплантированную в тело пациента катушку (диаметром 4,3 см), подсоединенную в свою очередь к сердечному комплексу и буферному аккумулятору.

Искусственное беспроводное сердце

По данным пресс-релиза Вашингтонского университета, опыт использования данного прибора проведен в лабораторных условиях. Катушки были установлены на столе, а прибор VAD работал в сосуде с жидкостью. КПД передаваемой мощности составила около 80 %.

В реальности авторы проекта предполагают, что в жилой комнате пациента будет установлено в разных местах несколько передающих катушек, обеспечивающих почти непрерывную подпитку батарей. В то же время буферный аккумулятор будет позволять пациенту комфортно чувствовать себя и вне зоны действия индуктивных катушек в небольших пределах времени, к примеру, до 2 часов. Это позволит пациенту принять ванну или заняться другим неотложным делом.

Результаты испытаний были обнародованы на ежегодной конференции по развитию внутренних органов (ASAIO),где ученые были награждены за наиболее перспективные изыскания в области искусственного сердца. Следующий этап — проведение тестов на животных.