63063128

ربات نرم مغناطیسی وندربیلت حرکات لوله‌گوارش را بازیابی می‌کند و از آسپیراسیون پیشگیری می‌کند

گروه‌ی از محققان دانشگاه وندربیلت یک نمونه اولیه رباتیک پوشیدنی و نرم ساخته‌اند که به صورت بی‌سیم و با استفاده از آهنربا‌های قوی فعال می‌شود. این دستگاه قادر است حرکات طبیعی لوله‌گوارش را در بدن انسان تقلید کند و به بیماران مبتلا به انسداد‌های ناشی از تومور یا کسانی که به استنت مری نیاز دارند کمک نماید.

ترمیم کننده نوآورانه حرکات لوله گوارش

انتقال مایعات و جامدات در دستگاه گوارش از طریق حرکات موجی به نام پریستالتیک انجام می‌شود. تومور‌ها می‌توانند با این فرآیند طبیعی تداخل داشته باشند و عبور غذا را دشوار سازند. درمان رایج شامل استفاده از استنت‌های سیلیکونی یا فلزی برای باز نگه داشتن مری است، اما ذرات غذا می‌توانند در اطراف استنت انباشته شده و باعث انسداد مجرای تنفسی و آسپیراسیون شوند.

آسپیراسیون به معنای کشیده شدن مواد خارجی مانند محتوای حلق و معده به داخل ریه‌هاست که می‌تواند به عوارض تنفسی جدی از جمله ذات‌الریه منجر شود، به‌ویژه در بیماران با کارکرد تنفسی ضعیف. از این رو، بازیابی حرکات لوله‌گوارش برای انتقال موثر مواد و مقابله با این چالش‌های پزشکی اهمیت حیاتی دارد.

محققان وندربیلت اعلام کرده‌اند که دستگاه آن‌ها با بازیابی حرکت طبیعی بدن، راه را برای نسل جدیدی از دستگاه‌های پزشکی رباتیک باز می‌کند که می‌تواند کیفیت زندگی را، به‌ویژه برای جمعیت سالمند، بهبود بخشد. پمپ‌های رباتیک نرمی که به صورت مغناطیسی فعال می‌شوند، قادرند کارکرد پریستالتیک را بازیابی کرده و به یکپارچه با استنت‌های پزشکی ادغام گردند.

رباتیک نرم همه‌کاره

این ربات نرم شامل یک صفحه انعطاف‌پذیر با آهنربا‌های کوچک است که در ردیف‌های موازی چیده شده‌اند. با فعال‌سازی این آهنربا‌ها، یک حرکت موجی دقیق شکل می‌گیرد که گشتاور لازم برای پمپاژ انواع مواد مایع و جامد را فراهم می‌کند. دستگاه از یک ورقه مغناطیسی برنامه‌ریزی شده با پروفایل‌های خاص برای ایجاد حرکت موجی پایه پریستالتیک بهره می‌برد و مدل‌های مختلفی برای بهینه‌سازی هماهنگی پمپاژ تست شده‌اند.

تیم محققان کاربرد این دستگاه را در استنت مری نمایش داده‌اند که حرکات لوله‌گوارش را بازیابی کرده و از انسداد و آسپیراسیون جلوگیری می‌کند. این پمپ بی‌سیم می‌تواند به صورت یکپارچه با استنت‌های پزشکی موجود ترکیب شود. محققان معتقدند مکانیسم پیشن‌هادی یک راهکار عمومی است و نویدبخش دستگاه‌های کاشتنی متنوعی برای مقابله با ناتوانی بلع در بیماری‌های گوناگون از جمله سرطان مری می‌باشد. توسعه‌های بیش‌تر می‌تواند از بازیابی سایر فرآیند‌های زیستی آسیب‌دیده نیز پشتیبانی کند، مانند کمک به انتقال تخمک در لوله‌های فالوپ هنگام اختلال کارکرد عضلانی.