マサチューセッツ工科大学のエンジニアは、次のことができるロボット心臓を開発しました。
心臓のコピーを作成し、モデル心臓弁でテストするための技術。画像: Luca Rosalia 他、Science Robotics
循環系の中心要素のサイズと形状システムは人によって異なる場合があります。これらの違いは、心臓病を抱えて生きている人々で特に顕著です。特定の機能の障害は、他の部分の過剰代償につながり、他の人の仕事を「引き受ける」ことになります。
エンジニアは医用画像を使用します患者の心臓をコンピュータの三次元モデルで構築します。彼らは、特殊なポリマーベースのインクを使用して、完成したモデルを印刷します。その結果、正確な形状が患者自身の心臓に適合する、柔らかく柔軟なシェルが得られます。同様に、心臓から体の残りの部分に血液を運ぶ主要な動脈である大動脈も印刷されます。
心臓の3Dモデル。ビデオ: Luca Rosalia 他、Science Robotics
心臓の働きをシミュレートするために、エンジニアはプリントされた心臓と大動脈を包み込む、血圧測定用のカフに似た特別なスリーブを作りました。各スリーブの裏側はプチプチのような精密なデザインです。スリーブが空気圧システムに接続されている場合、研究者は逃げる空気を調整してスリーブの気泡をリズミカルに膨張させ、心臓を収縮させ、心臓のポンプ作用を模倣することができます。
開発者は、医師ができると信じていますモデルを使用して、患者に最適な治療法を選択します。たとえば、大動脈弁狭窄症の治療では、特定の患者に最適な埋め込み型弁をこのモデルでテストできます。
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表紙画像：メラニー・ゴニック、マサチューセッツ工科大学