نرم‌ترین سیم برای پمپ‌های قلبی اختراع شد 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، هنگامی که یک بیمار در انتظار قلب اهدایی است، جراحان معمولا به طور موقت یک پمپ را در قلب بیمار قرار می‌دهند تا این عضو را پایدار و عملکردی نگه دارد. با این حال، این دستگاه‌های کمک بطنی از سیم‌های سنگینی استفاده می‌کنند که از پوست انسان بسیار سفت‌تر و زمخت‌تر هستند.

شوربختانه، حدود نیمی از کاربران این پمپ ها، به دلیل وجود این سیم‌های ضخیم دچار عفونت می‌شوند. ماهیت سفت و زمخت این سیم‌ها می‌تواند موجب بروز بروز زخم‌های بازی شود که بهبود نمی‌یابند و عوارض شدیدی برای سلامت بیمار ایجاد می‌کنند. عفونت در نقطه‌ای که سیم برق از دستگاه خارج می‌شود، جدی‌تر است.

اکنون، محققان «ای تی اچ زوریخ» «ETH Zurich» برای جلوگیری از بروز خطرات ناشی از عفونت در کاربران پمپ قلب و بهبود کیفیت زندگی این بیماران، راه حل جدیدی ارائه کرده اند. راه حل آنها یک سیم انعطاف پذیر با سوراخ‌های روی سطح است.

پیشرفت ارائه شده توسط محققان سوئیسی از آن رو قابل توجه است که در حال حاضر هیچ وسیله‌ای بی سیمی وجود ندارد که انرژی را به دستگاه‌های قلب کاشته شده ارسال کند.

مهندسان برای این اختراع، از سیم‌های نازک و انعطاف پذیر بی شماری با سطوح خشن و ناهموار استفاده کرد. سیم‌های انعطاف پذیرتر که سطح آنها پر از سوراخ‌های میکروسکوپی است به ترمیم پوست کمک می‌کند.

وجود سوراخ‌ها روی سیم‌ها باعث چسبندگی بهتر به بیرونی‌ترین لایه‌های پوست می‌شود. این کار مانع از رشد به سمت داخل شده و باعث می‌شود بافت جدید با سرعت بیشتری شکل بگیرد. در نتیجه، پوست به احتمال زیاد آسیب نمی‌بیند و به عنوان یک مانع قوی در برابر عفونت‌های باکتریایی عمل می‌کند.

سوراخ‌های موجود در روی سطح سیم‌ها با استفاده از یک فناوری منحصر به فرد که در حال حاضر در ETH Zurich ثبت شده، ایجاد شده است.

این روش شامل افزودن یک لایه سیلیکون نازک به سیم‌های انعطاف پذیر و خنک کردن آنها تا منفی ۲۰ درجه سانتیگراد است. این خنک کننده سطح سیم‌ها را پایدار می‌کند.

آنها سپس در یک محفظه تراکم قرار می‌گیرند، جایی که قطرات کوچک آب به داخل لایه سیلیکون مایع وارد می‌شود تا سوراخ‌های کوچکی شکل بگیرد.

پژوهشگران می‌گویند می‌توان با تنظیم رطوبت و دما در محفظه تراکم، موقعیت سوراخ‌ها را روی سیم‌ها کنترل کرد.

سیستم کابلی جدید برای پمپ‌های قلب، خطر ابتلا به عفونت‌ها را از بین می‌برد. محققان پس از آزمایش این سیستم بر روی کشت سلول‌های پوستی، آن را برای ارزیابی بیشتر در بدن چند گوسفند بکار گرفتند.

نتایج نشان می‌دهد این گوسفندان در مقایسه با سیم‌های ضخیم رایج، به میزان جزئی دچار التهاب شدند و هیچ یک از آنها آسیب طولانی مدتی در طول آزمایش‌ها تجربه نکرد. 

به اعتقاد دانشمندان این سیم‌های نازک جدید مساله دیرینه عفونت‌های مرتبط با دستگاه‌های کمک بطنی استاندارد را حل کرده و راه را برای پیشرفت‌های آینده در ایمپلنت‌های پزشکی هموار می‌کند.