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555彩票平台 :多功能球囊导管可以改善心脏消融

2019-05-10 12:05:34 医学研究102℃

  多功能球囊导管可以改善心脏消融治疗

  2011年3月6日

  在对心内直视手术的改进中,心脏病专家现在使用导管来消除某些患者(如心律失常患者)受损的心脏组织。但这也是一个漫长而痛苦的过程,因为许多具有不同功能的导管需要顺序插入。现在,包括西北大学研究人员在内的一个跨学科团队开发了一种可以完成所有工作的导管。这种用于心脏消融治疗的工具具有印在标准球囊导管上的所有必要医疗设备:使用热,温度和压力传感器,LED和心电图(EKG)传感器消除受损组织的装置。多功能导管制作微创技术对于心脏手术甚至更好。诊断和治疗功能合二为一。由西北大学的Yonggang Huang和伊利诺伊大学厄本那 - 香槟分校的John Rogers开发的可拉伸电子学使其成为可能。该研究将于3月6日由Nature Materials杂志发表。 “使用一根导管来实现所有这些功能将通过减少手术中的步骤数量来显着改善临床心律失常治疗,从而节省时间并降低成本”。西北麦考密克工程与应用科学学院土木与环境工程与机械工程教授约瑟夫·卡明斯说。他领导了西北部的工作。与合作心脏病专家对话,哈佛医学院的医学博士穆萨曼苏尔亚利桑那大学的医学博士Marvin Slepian和宾夕法尼亚大学的医学博士,医学博士和医学博士Brian Litt认识到,他们的可拉伸电子设备可以改善目前用于心脏消融治疗的手术工具。这个过程用于治疗或控制各种心律失常或不规则的心跳。本研究中使用的电子设备Huang和Rogers基于互连的“弹出式”设计,类似于他们对可伸缩电子设备的早期设计,但是更大 - 约130% - 拉伸性。团队关注的心律失常类型是心动过速,当心脏跳动时 太快;导致这种情况的组织是他们消融治疗的目标。电子设备伸展的这种能力非常重要,因为研究人员在标准心内膜球囊导管(薄而柔软的管)的一部分上打印所有必要的医疗设备。墙壁比其他墙壁薄。

   (该部分与导管表面的其余部分略微凹陷。)在导管穿过身体到心脏的过程中,敏感装置和致动器受到保护。一旦导管到达心脏,导管就会膨胀,薄壁部分会显着膨胀;电子设备现在暴露并与心脏接触。“我们面临的挑战是当薄壁在压力下膨胀时如何使电子设备承受如此大的伸展,”黄说。 “我们设计了一种表现非常好的”弹出式互连“。我们并不期望电子设备能够延长接近该部分长度的三倍。“一旦导管就位,各个设备可以在需要时执行其特定任务。压力传感器确定心脏的压力; EKG传感器在手术过程中监测心脏的状况; LED为成像提供光线,并为消融(消融)诱发心动过速的组织提供消融治疗的能量;温度传感器控制温度以免损坏另外,良好的组织。整个系统设计为在球囊充气和放气的情况下可靠地运行而没有任何性质变化。“它需要我们多年来以非常激进的方式在可拉伸电子设备中开发的所有特征和能力。 ,"罗杰斯说。 “它还以极端,有用的方式运用这项技术 - 我们将所有东西都放在橡胶气球的柔软表面上并在没有任何设备故障的情况下将其吹干。”这些设备可以实时向外科医生提供关键的高质量信息,如温度,机械力,血流量和电描记图。虽然多功能导管尚未与人类一起使用,但研究人员已证明该装置可用于麻醉动物。工程师用于开发球囊装置的制造技术可用于将各种类型的先进半导体装置集成在各种手术器械上。例如,该团队还演示了手指手套,传感器阵列安装在指尖上,以显示电子设备可应用于其他生物医学平台。 Huang领导了西北地区的理论和机械及热设计工作。他和他的同事“的贡献是确保设备的机械完整性,因此在心脏消融治疗期间,在显着伸展和控制温度期间没有失败.Rogers,Lee J. Flory工程创始人兼材料科学与工程教授在伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校,负责设计,实验和制作工作。来源:西北大学

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