система вспомогательного кровообращения

Группа отечественных ученых из Зеленограда разработала новую систему вспомогательного кровообращения «Спутник-2». Она представляет из себя компактный, безопасный и экономичный прибор, который в будущем сможет спасти множество человеческих жизней.

По сути, система вспомогательного кровообращения — это нечто среднее между операцией на больном сердце и его трансплантацией при заболеваниях, во время которых сердце не выполняет свою функцию. Сама система в упрощенном виде представляет из себя насос, который перекачивает кровь, заменяя собой один из желудочков сердца. При этом насос должен, если можно так выразиться, быть достаточно «деликатным», чтобы не травмировать форменные элементы крови.

Над созданием таких систем с середины прошлого века работали ведущие кардиологи мира. В нашей стране достаточных успехов в 60-х годах в этой области добился профессор Валерий Шумаков, но затем такие исследования были приостановлены.

Прибор «Спутник» первого поколения был создан в Московском институте электронной техники группой профессора Сергея Селищева, ученики которого и приложили руку к созданию модифицированной версии.

По словам одного из авторов изыскания Дмитрия Телышева,

«Количество отличий «Спутника» от зарубежных аналогов настолько велико, что он, можно сказать, отличается от них всем. Он делает то же самое и не хуже. «Спутник-2» меньше, экономичнее, безопаснее. Среди его главных отличий от первой версии — меньшие размеры: вместо 82 мм длина прибора составляет 66 мм, а его диаметр уменьшен с 32 до 29 мм. Это позволит имплантировать «Спутник-2″ пациентам с малым объемом грудной клетки. Нам удалось также уменьшить энергопотребление «Спутника». Его обладатели получат возможность подзаряжать аккумулятор не через шесть часов, в отличие от первой модели, а через десять».

Параметры прибора «Спутник-1» полностью соответствовали международным стандартам, согласно которым уровень разрушения эритроцитов не должен превышать 0,01 г на 100 л крови. В «Спутнике-2» уровень гемолиза будет ниже. Прибору все еще требуется пройти испытания на животных, прежде чем можно будет приступить к внедрению его в клиническую практику. Также создатели планируют получить международный патент для поставок прибора в зарубежные страны.

Ну и в конце хотелось бы отметить, что первая операция с применением прибора «Спутник-1» была проведена в 2012 году. Пациент проходил с прибором год, после чего дождался операции по пересадке донорского сердца.

Ссылка на источник

магнит

Сепсис является одним из самых серьезных инфекционных осложнений, при котором инфекционный агент распространяется по кровеносной системе человека, заражая ее. При сепсисе людям, как правило, показана антибиотикотерапия, назначаемая на долгий срок и в крайне высоких дозах. При этом возбудители заболеваний часто оказываются резистентны к терапии, а иммунная система человека уже не может справиться с таким сильным заражением. Но недавно группе ученых удалось разработать метод магнитотерапии, при котором магнит будет удалять из крови микроорганизмы, которые предварительно соединяются с железосодержащими антителами.

Сразу же стоит отметить, что это не первая подобная разработка и такие способы существовали и ранее. Но они имели одно важное ограничение: с одним типом бактерии мог соединяться только один тип антител, поэтому нужно было сначала провести анализ крови, а затем «смешать» сыворотку. Кроме того, такая терапия оставалась неэффективной в том случае, когда септическое поражение крови вызывалось более чем одним микроорганизмом.

Сейчас же большой группе ученых из Швейцарской Федеральной лаборатории технологий и материаловедения, Института Адольфа Мерке и Гарвардского университета удалось разработать магнитные антитела, способные прикрепляться к большинству существующих микроорганизмов. Принцип действия такого лекарства очень прост: само антитело представляет из себя «иголку», один полюс которой «втыкается» в бактерию, а другой притягивается к магниту. Очищение происходит примерно как обычная процедура гемодиализа: кровь пропускают через установку с мощным магнитом, который задерживает бактерии.

К сожалению, технологию еще рано применять в широкой практике. В данный момент специалисты нацелены на завершение фазы испытаний на животных. Но уже сейчас известно, что железосодержащие антитела, даже если и не выводятся из организма в процессе процедуры «очищения крови», то распадаются в течение 5 дней.

Ссылка на источник


магнитная терапия
Железосодержащие антитела связываются с бактериями в крови (слева), после чего суспензию с частицами железа (справа вверху) можно очистить с помощью магнитного поля (справа внизу).

Сепсис, или в простонародье заражение крови, чрезвычайно опасное заболевание – более половины случаев заканчиваются летальным исходом. На сегодняшний день единственным способом остановить распространение инфекции по организму на ранних стадиях является использование большого количества антибиотиков. Но, как известно, в последнее время противобактериальные препараты всё чаще становятся бесполезными. Проблема устойчивости патогенных организмов к лекарствам вынуждает учёных искать нестандартные способы борьбы с ними. В новой работе международная команда исследователей предлагает очищать кровь от опасных бактерий с помощью магнитов.

Специалисты из Швейцарской Федеральной лаборатории технологий и материаловедения (Empa), Института Адольфа Мерке (Adolphe Merkle Institute) и Гарвардского университета (Harvard University) предложили, на первый взгляд, очень простую идею: связывать бактерии с антителами, содержащими частицы железа, а затем удалять их из крови с помощью магнитного поля и аппарата, напоминающего искусственную почку.

Однако на практике всё не так легко. До сих пор удавалось создать железосодержащие антитела, которые связывались только с одним определённым типом бактерий. Поэтому подразумевалось, что сначала врачи должны провести детальный анализ крови, чтобы точно установить, какие бактерии вызвали заражение, а затем настроить антитела на работу с конкретным видом.

«Такой анализ отнимает много времени, а время играет решающую роль при лечении заражения крови», – говорит в пресс-релизе Empa один из руководителей исследования Инге Херрман (Inge Herrmann).

В результате совместного проекта учёные из США и Швейцарии разработали антитела, которые могут связываться с большинством бактерий, способных вызвать сепсис. И теперь появилась надежда, что вскоре магнитную терапию можно будет начинать при первых подозрениях на смертельное заболевание.

Правда, ещё до начала клинических испытаний учёным предстоит выяснить, насколько использование новых антител безопасно для организма. Ведь даже после процедуры часть железосодержащих соединений может оставаться в кровеносной системе. Но команда Херрман заранее предусмотрела такой сценарий и подобрала частицы таким образом, что в свободном виде они стремятся объединиться в группы. В результате их становится гораздо легче удалить из крови при помощи магнита. Кроме того, компьютерные модели и лабораторные эксперименты показали, что все инородные элементы сами полностью разрушаются в течение пяти дней.

Авторы исследования, опубликованного в идании Journal of Materials Chemistry B, считают, что в будущем новый метод лечения будет назначаться сразу после обнаружения признаков заражения крови. Это позволит, если не победить инфекцию, то, по крайней мере, остановить её распространение, пока медики подберут наиболее эффективный метод лечения на основании анализа крови.

Правда, даже в случае успеха магнитная терапия будет эффективной лишь на ранних стадиях сепсиса, пока бактериальная инфекция не перекинулась на органы и ткани. Также существуют опасения, можно ли будет использовать такое лечение для нестабильных пациентов. Но учёные надеются усовершенствовать свой метод и сделать его более универсальным.

Ссылка на источник

Ученым удалось создать устройство, которое останавливает кровотечение, используя электрический ток. Разряды запускают процессы, которые заставляют кровь сворачиваться. В основу разработки легло перспективное направление — биоэлектронная медицина.

В течение многих столетий, чтобы остановить кровотечение, врачи применяли жгуты. Этот метод остается актуальным до сих пор для некоторых видов ран, но с внутренними кровотечениями он не работает.

Сегодня ученые предлагают использовать электрические разряды для решения этой проблемы: электрический ток подается через нерв, чтобы запустить механизм свертывания крови. Эта технология основана на новом научном направлении — биоэлектронной медицине, пишет Popular Science.

Портативное устройство размещается на теле, и небольшой заряд электрического тока проходит через него. Стимулируя блуждающий нерв, ток запустит процесс свертывания крови.

Исследователи протестировали свое изобретение на свиньях и выяснили, что оно снижает потерю крови на 50%. Следующий шаг — клинические испытания для уменьшения послеродовых кровотечений. В будущем эта технология найдет применение во многих ситуациях. Она может использоваться для профилактики кровопотери во время операций или превратиться в высокотехнологичный жгут для оказания первой медицинской помощи при ранениях.

О потенциальных перспективах биоэлектронной медицины говорит и то, что ею начали заниматься в Google — летом этого года IT-гигант объявил о создании дочерней компании Galvani Bioelectronics. Но современная наука разрабатывает и другие способы остановки кровотечений, к примеру, в клинике Майо совместно с МТИ и Гарвардской медицинской школой создали биоматериал нового поколения, а сибирские врачи разработали уникальный кровоостанавливающий препарат.

Ссылка на источник

кровь

Ученые всего мира давно пытаются создать искусственную кровь, чтобы использовать меньше донорской крови, которой, несмотря на значительные запасы, не всегда хватает. Да и к тому же она еще и требует особых условий хранения и транспортировки. А вот группа ученых из США недавно представила порошок, который при разбавлении стерильной водой превращается в жидкую кровь, способную выполнять свою функцию на протяжении 12 часов.

За разработкой стоят медики из Вашингтонского университета. Их изобретение, хоть и полностью не отменяет использование донорской крови, но может выручить медиков в экстренных ситуациях. Один из авторов изыскания, Аллан Доктор (Allan Doctor), профессор биохимии и молекулярной биофизики, а также специалист по реанимации и интенсивной терапии, пояснил, что созданный ими порошок не требует особых условий хранения и для того, чтобы он не испортился, нужен лишь стандартный контейнер для крови. Срок годности порошка составляет 1 год. В основе порошка (внешне похожего на паприку) лежит вещество на основе очищенного гемоглобина.

Есть у крови на основе порошка и свои недостатки: в первую очередь, она не участвует в регуляции иммунной системы человека, а также не может применяться при обильных кровопотерях. Эксперименты на животных показали, что животному можно заместить таким образом не более 70% искусственной крови. Единственная функция, которую «кровь из порошка» выполняет на отлично — это способность переносить кислород, но в большинстве случаев этого бывает достаточно, так как множество смертей в экстренных ситуациях случаются не от недостатка объема циркулирующей крови (который необязательно восполнять кровью), а от кислородного голодания тканей, в первую очередь ткани головного мозга.

Ссылка на источник

Page generated 26 July 2017 06:41
Powered by Dreamwidth Studios