Peranti robotik yang berbentuk cawan lembut yang memeluk jantung dapat memberikan perasan lembut untuk membantu mengepam darah pada pesakit dengan hati yang lemah, satu kajian baru mendapati.
Peranti eksperimen direka untuk membantu orang yang mengalami kegagalan jantung, keadaan perubatan yang serius di mana jantung tidak pam dan sepatutnya. Menurut Persatuan Jantung Amerika, kegagalan jantung kini menimpa kira-kira 5.7 juta orang di Amerika Syarikat, yang membiayai negara dianggarkan $ 30.7 bilion setiap tahun.
Pada masa ini, satu cara utama doktor memanjangkan kehidupan orang dengan kegagalan jantung yang teruk adalah menggunakan mesin yang disebut peranti bantuan ventrikel. Alat ini termasuk pam mekanikal yang ditanamkan di dalam perut atau dipakai di luarnya dan dihubungkan ke jantung melalui beberapa tiub. Peranti membantu untuk mengedarkan darah, tetapi kerana mereka bersentuhan langsung dengan darah, mereka boleh menyebabkan bekuan darah, yang seterusnya dapat memicu strok berpotensi maut atau lumpuh. Kerana bahaya ini, pesakit yang mempunyai alat bantuan ventrikel mesti mengambil ubat antikoagulan darah yang menipis, yang boleh menyebabkan masalah pendarahan.
Peranti implan baru sesuai seperti lengan di sekeliling jantung. Oleh itu, ia tidak pernah bersentuhan dengan darah, jadi mengurangkan bilangan komplikasi yang mungkin timbul, kata para penyelidik dalam kajian itu.
Peranti dibuat daripada silikon elastik yang meniru fleksibiliti otot jantung semulajadi. Implan boleh diisi dengan udara, seperti balon; menekankan peranti membuatnya menjadi kaku, sementara mengurangkan tekanan udara menjadikannya lebih tenang. Implan juga mempunyai sensor yang mengukur bagaimana peranti bertekanan itu, para penyelidik menjelaskan.
Lengan nipis dilekatkan ke jantung dengan peranti sedutan dan jahitan. Antara muka gel mengurangkan geseran di antara peranti dan jantung. Implan disambungkan kepada pam luaran, yang menggunakan udara untuk menekan implan, kata para penyelidik.
Implan itu dimungkinkan oleh kemajuan baru-baru ini dalam bidang baru robot yang lembut. Sedangkan robot konvensional biasanya tegar, para penyelidik semakin mengembangkan robot yang terbuat dari bahan yang lebih lembut, seperti plastik elastis dan getah, yang lebih sesuai untuk interaksi halus dengan orang.
Dalam eksperimen dalam babi, para penyelidik mendapati bahawa robot lembut mereka dapat mengembalikan aliran darah normal dalam enam babi betina hidup yang hati-hati telah dihentikan.
"Kajian ini mewakili demonstrasi potensi alat robotik lembut yang dapat ditanam untuk membaiki atau memulihkan fungsi organ," kata penulis bersama penyelidik Conor Walsh, seorang robotis lembut di Harvard University, memberitahu Live Science.
Para saintis dapat menyesuaikan peranti untuk memerah terutamanya di sebelah kanan atau kiri jantung. Ini adalah kunci, kerana kegagalan jantung sering memberi kesan hanya sebahagian daripada jantung.
Kajian masa depan dapat mencari cara terbaik untuk memasang peranti baru ke jantung untuk menjadikannya lebih sesuai untuk implantasi jangka panjang dalam badan, kata para penyelidik. Kajian haiwan jangka panjang juga diperlukan untuk melihat sejauh mana peranti itu bertahan dan sama ada ia boleh membawa kepada komplikasi yang tidak dijangka, mereka menambah.
Para saintis menyenaraikan penemuan mereka dalam talian pada 18 Januari dalam jurnal Science Translational Medicine.
Cerita asal pada Sains Live.