Екип учени от MIT създаде имплантируем вентилатор за пациенти с увредена диафрагма (снимка: MIT)
Хората със заболявания като мускулна дистрофия и АЛС често имат затруднено дишане, тъй като мускулът на диафрагмата им не работи правилно. Учени от Масачузетския технологичен институт (MIT) са се заели да помогнат, създавайки имплантируем вентилатор.
Разположена точно под гръдния кош, диафрагмата ни позволява да дишаме чрез ритмично свиване и отпускане. Когато се свива, тя се сплесква, създавайки вакуум, който вкарва въздух в белите дробове. Когато се отпусне, той се връща към куполообразната си форма по подразбиране, изтласквайки въздуха обратно.
При конвенционален външен вентилатор въздухът се вкарва в белите дробове чрез маска или трахеостомия (дупка на шията, която отива в трахеята). Имплантируемият вентилатор обаче вкарва въздух, като помага на диафрагмата да се свива.
Имплантът е под формата на две меки надуваеми тръби, които лежат в горната част на диафрагмата от двете страни, отпред-назад, и са „закотвени“ към дъното на гръдния кош. Тънък въздуховод минава от единия край на всяка тръба, излиза от тялото и се насочва към малка помпа/контролен блок. Последният би могъл да бъде интегриран в специален колан или раница (или може би дори имплантиран), позволявайки на пациента да остане мобилен.
Програмирана да следва честотата на дишане на пациента, помпата многократно изпраща въздух в тръбите, след което спира, позволявайки им да изпуснат въздуха и да се върнат към свито състояние. Когато се напълват с въздух, тръбите натискат надолу диафрагмата, като й помагат да се изравни и да създава вакуум, който вкарва въздух в дробовете. След като се отпуснат, тръбите позволяват на диафрагмата да се придвижи обратно и да изтласка въздуха навън.
Имплантируемият вентилатор е тестван върху прасета с компрометирана диафрагма, при което е установено, че увеличава количеството въздух, което те могат да поемат с всяко вдишване. Ефектът е особено изразен, когато помпата е напълно синхронизирана с естествените контракции на диафрагмата. В този случай животните успяват да поемат три пъти повече въздух, отколкото биха поели без чуждата помощ.
„Има дълъг път, преди вентилаторът да бъде имплантиран у човек. Но е вълнуващо, че можем да подобрим вентилацията с нещо имплантируемо,“ казва ръководителят на изследването проф. Елън Роше.