Investigadores del MIT han desarrollado un suave, robótico y...
La base del dispositivo son los tubos blandos,como un globo. Se implantan debajo del diafragma, un músculo en forma de cúpula ubicado en la cavidad torácica, cuyos movimientos aseguran una respiración normal. Los tubos se colocan a través del diafragma y se unen al tórax a cada lado de este músculo.
Cuando se inflan con una bomba externa, los tubos actúancomo músculos artificiales, presionando el diafragma y ayudando a que los pulmones se expandan. En este caso, los tubos se pueden inflar a una frecuencia correspondiente al ritmo natural del diafragma.
IVL implantable. Imagen: M. Scott Brauer, MIT
Los autores del trabajo señalan que tal sistema es máscorresponde a la respiración natural que los ventiladores tradicionales. Crean presión positiva, que empuja el aire a través de las vías respiratorias centrales del paciente y lo bombea hacia los pulmones. El diafragma, por otro lado, crea una presión negativa. Cuando el músculo se contrae y empuja hacia abajo, forma un "vacío" en el que se aspira el aire.
Los investigadores probaron el sistema en cerdosbajo anestesia implantando tubos sobre el diafragma del animal y uniendo quirúrgicamente los extremos de los tubos a las costillas en ambos extremos del músculo. Supervisaron los niveles de oxígeno de los animales y observaron la función de su diafragma mediante imágenes de ultrasonido.
Esquema de funcionamiento e instalación del dispositivo. Imagen: Lucy Hu et al., Nature Biomedical Engineering
Los investigadores encontraron que el implanteel ventilador aumenta el volumen corriente de los cerdos, o la cantidad de aire que los pulmones pueden aspirar con cada respiración. La mejora más significativa se observó en los casos en que se sincronizaron las contracciones del diafragma y los músculos artificiales. En estos casos, el ventilador ayudó al diafragma a aspirar tres veces más aire.
Los desarrolladores creen que el dispositivo encontrará ampliose utiliza principalmente para apoyar la calidad de vida de las personas con disfunción diafragmática crónica que se presenta en personas con ELA, distrofia muscular y otras enfermedades neuromusculares.
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