Amerikai kutatók legújabb fejlesztése a beültethető lélegeztetőgép, ami segíti a sérült rekeszizom vagy beteg tüdő működését. A disznókon tesztelt rendszer működik, már csak a lekicsinyítés van hátra.
Legtöbbünk számára a légzés természetes, észre sem vesszük, hogy a bordaközi izomzattal együttműködve a rekeszizom összehúzódik, kilapul és lehúzza a tüdő alsó részét. Így a tüdő kitágul, megtelik levegővel. A rekeszizom automatikusan szabályozza tüdőkapacitásunkat és légzési képességünket. Ha ez az izom sérül, a légzés nehézzé válik.
A Massachusetts Institute of Technology (MIT) mérnökei által kidolgozott új lélegeztetőgép fokozza a rekeszizom életfenntartó funkcióját és javítja a tüdőkapacitást. A puha, robotizált és beültethető lélegeztetőgép fokozza a rekeszizom természetes összehúzódásait. A rendszer két puha, ballonszerű csőre támaszkodik, amiket be lehet ültetni a rekeszizom fölé. A csövek felfújásakor mesterséges izomként kezdenek működni, és segítik a tüdő kitágulását. Az állatokon bemutatott új szisztéma képes növelni a tüdő által beszívott levegő mennyiségét.
Ellen Roche, az MIT Orvostechnikai és Tudományos Intézetének docense szerint.
A módszer biomechanikája jobban hasonlít a légzéshez, mint a lélegeztetőgépek működése. Az emberbe ültetésig még sok időre van szükség, de izgalmas, hogy már beültethető eszközünk is van a légzés segítésére.
A beültethető lélegeztetőgép egy korábbi szívtámogató eszközből nőtt ki, Roche ugyanis kifejlesztett egy mesterséges szívhüvelyt, ami csökkenti a szív nyomását és támogatja a pumpálást. Ekkor jött a gondolat, hogy más izmokra is alkalmazzák a módszert, például a másik nagy, ciklikusan pumpáló, életfenntartóra, a tüdőre.
Az új rendszer két hosszú, puha és felfújható csőből áll, amik a rekeszizom mentén helyezkednek el és a bordaívhez csatlakoznak. Mindegyik cső egyik vége egy vékony külső légvezetékhez kapcsolódik, ami egy kis szivattyúhoz és vezérlőrendszerhez fut.
Rájöttünk, hogy nem kell teljesen leutánoznunk a rekeszizom mozgását, csak egy extra lökést kell adnunk, hogy természetesen összehúzódjon
– mondja Roche.
A kutatók disznókon tesztelték a rendszert, és azt találták, hogy a beültethető lélegeztetőgép növelte a sertések légzési térfogatát, vagyis a beszívott levegő mennyiségét.
A jövő zenéje még a rendszer lekicsinyítése, hogy a pumpát és a vezérlőrendszert az emberek maguknál hordhassák akár a hátizsákjukban, akár a testbe ültetve.