Un nuovo dispositivo robotico a forma di coppa che abbraccia il cuore potrebbe dargli una leggera compressione per aiutare a pompare il sangue nei pazienti con cuore indebolito, secondo un nuovo studio.
Il dispositivo sperimentale è progettato per aiutare le persone che soffrono di insufficienza cardiaca, una grave condizione medica in cui il cuore non pompa come dovrebbe. Secondo l'American Heart Association, l'insufficienza cardiaca colpisce attualmente circa 5,7 milioni di persone negli Stati Uniti, costando alla nazione circa 30,7 miliardi di dollari ogni anno.
Attualmente, un modo chiave in cui i medici prolungano la vita delle persone con grave insufficienza cardiaca è l'uso di macchine chiamate dispositivi di assistenza ventricolare. Questi dispositivi includono una pompa meccanica che viene impiantata nella pancia o usurata all'esterno e collegata al cuore tramite diversi tubi. I dispositivi aiutano a far circolare il sangue, ma poiché sono a diretto contatto con il sangue, possono causare coaguli di sangue che, a loro volta, possono innescare colpi potenzialmente letali o paralizzanti. A causa di questo pericolo, i pazienti con dispositivi di assistenza ventricolare devono assumere farmaci anticoagulanti che fluidificano il sangue, che possono causare emorragie.
Il nuovo dispositivo impiantabile si adatta come una manica attorno al cuore. In quanto tale, non viene mai in contatto con il sangue, riducendo così il numero di complicazioni che potrebbe comportare, i ricercatori hanno detto nello studio.
Il dispositivo è realizzato in silicone elastico che imita la flessibilità del muscolo cardiaco naturale. L'impianto può essere riempito di aria, proprio come un palloncino; la pressione del dispositivo lo irrigidisce, mentre la riduzione della pressione dell'aria lo rilassa. L'impianto ha anche sensori che misurano la pressione del dispositivo, hanno spiegato i ricercatori.
La manica sottile è attaccata al cuore con un dispositivo di aspirazione e punti. Un'interfaccia gel riduce l'attrito tra il dispositivo e il cuore. L'impianto è legato a una pompa esterna, che utilizza l'aria per pressurizzare l'impianto, hanno detto i ricercatori.
L'impianto è stato reso possibile dai recenti progressi nel nuovo campo della robotica leggera. Mentre i robot convenzionali sono generalmente rigidi, i ricercatori stanno sviluppando sempre più robot realizzati con materiali più morbidi, come plastica elastica e gomma, che sono più adatti per interazioni delicate con le persone.
In esperimenti su maiali, i ricercatori hanno scoperto che il loro robot morbido poteva ripristinare il normale flusso sanguigno in sei maiali femmine vive i cui cuori si erano fermati.
"Questo studio rappresenta una dimostrazione del potenziale dei dispositivi robotici impiantabili per riparare o ripristinare la funzione degli organi", ha detto a Live Science lo scrittore co-senior Conor Walsh, un robotico robotico dell'Università di Harvard.
Gli scienziati sono stati in grado di personalizzare il dispositivo in modo da spremere principalmente il lato destro o sinistro del cuore. Questa è la chiave, poiché l'insufficienza cardiaca spesso colpisce solo una parte del cuore.
La ricerca futura potrebbe scoprire il modo migliore per collegare il nuovo dispositivo al cuore per renderlo più adatto all'impianto a lungo termine nel corpo, i ricercatori hanno detto. Sono anche necessari studi a lungo termine sugli animali per vedere quanto dura il dispositivo e se può portare a complicazioni impreviste, hanno aggiunto.
Gli scienziati hanno dettagliato i loro risultati online il 18 gennaio sulla rivista Science Translational Medicine.
Storia originale di Live Science.
