Doczekaliśmy się prawdziwych sztucznych płuc?

Doczekaliśmy się prawdziwych sztucznych płuc?
Źródło zdjęć: © Thinkstockphotos

28.07.2011 09:56

Zalogowani mogą więcej

Możesz zapisać ten artykuł na później. Znajdziesz go potem na swoim koncie użytkownika

Nowe sztuczne płuca, zbudowane z gęstej sieci mikrokanałów przepływowych, które imitują ludzkie płuca, umożliwiają natlenowanie krwi tlenem z powietrza, nawet 5-krotnie wydajniej w porównaniu do dziś stosowanych tego typu urządzeń. Według autorów odkrycia, wielkimi krokami zbliża się dzień, kiedy to pacjentom wszczepiane będą na stałe sztuczne płuca, donosi "Lab on a Chip".

Ludzkie ciało pozbawione jest niepotrzebnych narządów. Jednak spośród elementów tworzących nasz organizm, kilka narządów jest szczególnie ważnych, a ich uszkodzenie często prowadzi do śmierci lub bardzo poważnych problemów zdrowotnych, które znacząco upośledzają jakość życia. Przykładem tego typu narządu są płuca.

Obraz
© (fot. Thinkstockphotos)

Dotychczas, uszkodzenie płuc wymagało zastosowania tzw. sztucznego płuca, którego zadaniem było natlenowanie krwi obiegowej pacjenta - tlenem, z butli z gazem. Ta operacja, choć często niezbędna dla podtrzymania funkcji życiowych człowieka, była nie tylko mało wydajna, kłopotliwa, droga, ale i mało bezpieczna.

Wszystko wskazuje na to, że dzięki badaniom naukowców z Louis Stokes Cleveland VA Medical Centre (USA) problem sztucznych płuc zostanie już niebawem na dobre rozwiązany.

Naukowcy wykorzystali platformę o charakterze laboratorium na chipie, która w dużej mierze składa się z sieci mikrokanałów, do konstrukcji sztucznych płuc, pozyskujących tlen niczym naturalne odpowiedniki - z powietrza, a nie z butli z tlenem.

Urządzenie jest dość proste w konstrukcji. Składa się z polimerowej płytki utworzonej z PDMS (ang. polydimethylsiloxane), w której wydrążono dwie sieci zwężających się mikrokanałów, odpowiednio dla krwi i dla powietrza. Mikrokanały te oddzielone od siebie zostały półprzepuszczalną membraną PDMS, która pozwala na swobodne przenikanie gazów (tlenu i dwutlenku węgla), zatrzymując po jednej stronie membrany ciecz (w tym wypadku krew).

Do układu podczas testów, jednym z wlotów wprowadzono zwierzęcą krew (ze świni), której krwinki przenosiły dwutlenek węgla, a drugim tłoczono powietrze. Okazało się, że krew wypływająca z mikroprzepływowego urządzenia, niczym w naturalnych płucach oddawała dwutlenek węgla, na korzyść tlenu pozyskiwanego z powietrza. Co więcej, po dokładnych analizach odkryto, że wydajność tego procesu jest do 5 razy większa w porównaniu do dziś stosowanych sztucznych płuc (działających w oparciu o tlen z butli z gazem).

Według autorów odkrycia możliwość tworzenia wydajnych i tanich (bo "plastikowych") sztucznych płuc, działających niczym naturalne odpowiedniki, pozyskując tlen wprost z powietrza, stanowi niewątpliwy przełom w badaniach nad tym zagadnieniem. Kwestią czasu jest modyfikacja konstrukcji w kierunku układów pozwalających na pełną integrację z ludzkim ciałem, czyli pełnosprawnych implantów.

Źródło artykułu:PAP
Oceń jakość naszego artykułuTwoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści.
Wybrane dla Ciebie
Komentarze (8)