Ingénieur biomédical Pierre Dupont (Pierre Dupont) est directeur du département de pédiatrie Hôpital pour enfants de Boston cardiaque Bioengineering, quand il est entré dans l'hôpital pour travailler dans presque il y a dix ans et a demandé: « Pouvons-nous créer un vivant dans le corps et le travail de robot? "
Maintenant, pour autant que nous le savons, la réponse est oui.
Une nouvelle étude menée chez le porc a montré un robot implantable peut être en mesure de traiter les anomalies de l'sophage néonatal. C'est une maladie très grave, est actuellement les dernières semaines par des moyens médicaux invasifs pour traiter. Les scientifiques espèrent que, avec l'aide d'un robot, après avoir à adopter de tels moyens.
Une étude récemment publiée dans la revue « robot Science » a constaté que le robot peut être implanté dans le corps pour induire la croissance des porcs de l'sophage. Essentiellement, le robot oesophage étirement, de l'sophage jusqu'à ce qu'il a commencé à grandir ensemble. Tout en utilisant une méthode similaire pour traiter les êtres humains est aussi une science-fiction, mais c'est la première étape dans cette direction. Un jour, nous pouvons utiliser des robots implantables, la croissance induite par l'sophage humain. Au moins c'est l'objectif des chercheurs.
DuPont est l'un des auteurs du document de recherche. Il a dit qu'il voulait toujours utiliser des robots dans l'environnement médical. Il a rapidement trouvé une valeur de quelque chose d'essayer des choses: une atrésie de l'sophage long intervalle. Ceci est une anomalie congénitale, gap oesophagien supérieur à 3 cm moyen d'un nouveau-né.
« Pensez-y, si vous buvez un verre d'eau, mais au milieu de l'sophage fermé, ce qui se passe? », Dit Dupont. L'incidence de la maladie dans 4000, l'absence de traitement, serait fatale. Cependant, après le traitement par la chirurgie Foker, le taux de mortalité deviendra faible. Lorsque l'écart de l'sophage est trop grande, les extrémités ne peuvent être cousus ensemble et ils utiliseront cette chirurgie complexe. Médecin suture chirurgicale liée à deux extrémités de l'sophage, l'utilisation de deux dos étiré nouveau-né « boutons » aux points de sutures. De cette façon, un jour, un peu serrer progressivement un fil de suture, jusqu'à ce que l'oesophage de guérison.
longueur Gap actuellement utilisé pour traiter atrésie de l'oesophage chirurgical
Cette méthode est utile dans le traitement de atrésie de l'sophage à long écart, un taux de réussite de 95-100%, mais elle a aussi ses inconvénients: le nouveau-né à être hospitalisé plus de trois mois et doit être paralysé environ deux semaines, afin d'être une chirurgie efficace. En outre, le coût extraordinairement élevé - plus de 1 million $.
Avec ce robot implantable, les médecins ne doivent pas donner l'anesthésique nouveau-né.
« Vous éliminer tous les risques associés à l'anesthésie à long terme. L'anesthésie pour les enfants dans tous les cas pas une bonne chose. » Dit Dupont, « Vous ne connaissez pas l'utilisation d'anesthésiques pour si longtemps, quel est leur impact sur le développement neurocognitif ".
De tels implants robots pendant le traitement, peut être adapté aux différents patients et la précision de contrôle peut être amélioré.
Un robot implanté chez les porcs manger
Le robot implantable fonctionne DuPont et al conception est comme suit: un système de robot fonctionnant sur batterie avec deux fentes sur l'anneau de l'sophage, reliés par une ligne de signal de retour d'un animal (humain ou d'un porc plus tard) un contrôleur. Les chercheurs peuvent l'utiliser pour contrôler l'intensité du rôle de l'sophage, la traction annulaire inférieur loin de l'anneau élevé, une fois l'sophage prolongé un peu.
Ce processus est appelé stimuli mécaniques par traction ou de tension, induisant la croissance tissulaire. DuPont a dit que la stimulation mécanique n'a pas encore été pleinement compris, mais il a été largement utilisé. (On a souvent utilisé pour la reconstruction du sein sont appelés extenseur de tissu, le ballon est intégré sous le médecin de la peau stimuler la croissance de la peau.)
Les chercheurs invention, un tel robot, il cinq porcs implanté in vivo, il y a trois porcs robot est pas implanté, ils constituent le groupe de contrôle. Les huit porcs de l'sophage est normal. Ensuite, le robot selon une instruction des chercheurs, l'augmentation quotidienne de la distance entre les deux points anneaux. Des études ont montré que porc n'a pas montré aucune gêne, même après la chirurgie, l'appétit n'a pas été affecté.
Après étirement huit ou neuf jours, les chercheurs ont constaté que le taux de croissance a atteint 77%. Par rapport au groupe témoin, ce qui a une signification statistique considérable, malgré le petit nombre de sujets.
DuPont et de ses co-auteurs ont également constaté que le nombre de cellules dans l'sophage semble augmenter, ce qui indique que la traction est non seulement dans l'étirement, mais aussi pour stimuler la croissance. C'est comme une bande de caoutchouc sur les deux jeux de doigts, non seulement sous une force de traction, mais aussi la croissance, depuis lors comme bande de caoutchouc épais lorsqu'il est étiré et détendu.
Les chercheurs ont constaté que depuis longtemps de la nouvelle organisation fonctionnelle, au moins montrer un certain degré de fluage, qui est la contraction des muscles de l'sophage. Il est à cause de cette contraction, les animaux (y compris les humains) à la nourriture Swallow.
DuPont espère à l'avenir d'élargir le champ d'application de ce robot implanté pour le traitement du syndrome du côlon court. Le syndrome de l'intestin court est noté avec un tube digestif complet de l'enfant à la naissance, car infecté, entraînant une grande partie de l'intestin est supprimée, de sorte que les enfants sont souvent incapables d'absorber les nutriments correctement, ne peuvent être que la nutrition supplémentaire par injection intraveineuse.
Utilisé pour traiter les maladies rares telles que l'équipement de atrésie de l'sophage est difficile à commercialiser, de sorte que DuPont espère que ce robot implantable peut prouver qu'il a une variété d'utilisations, peut être utilisé pour traiter court syndrome du côlon et d'autres troubles impliquant des défauts d'organes tubulaires.
L'étude repose sur le robot de devenir des fournitures de matériel médical et un grand pas de plus. Lorsque cela est possible, toutes les maladies, y compris les maladies rares, il devrait y avoir un assistant robot.
Traduction: Yu Bo
Relecture: Lily
Edit: Man Qian
Source: Carte mère
