Futuro corazón robótico para cuando el corazón falle

Corazón Robot Configurable

 

Por Chris Newsmaker. Traducido de Medical Design Outsurcing

Una nueva y configurable membrana de corazón robótico ha demostrado potencial en lo que respecta de ayudar a superarse a un corazón que falla, según los investigadores de la Universidad de Harvard y del Hospital de Niños de Boston que son sus desarrolladores.

Los investigadores aseguran que este suave robot tiene ventajas sobre los dispositivos asistentes de corazón como los VAD que están en el mercado debido a que la membrana nunca tiene contacto directo con la sangre. Esto significa que no hay riesgo de coagulación de sangre, o la necesidad de quienes tengan la membrana implantada para tomar medicamentos que adelgacen la sangre.

“El área cardíaca se había alejado de la idea de desarrollar sistemas de compresión de corazón optando por bombeo de sangre VAD debido a limitaciones tecnológicas, pero ahora con los avances en robótica suave es momento de regresar atrás” menciona Pigula, cirujano cardiotoráxico autor corresponsable del estudio, aun un comunicado de prensa de Harvard news.

“A la mayoría de la gente con insuficiencia cardíaca todavía queda función; un día la membrana robótica puede ayudarle a su corazón a trabajar lo suficientemente bien como para que su calidad de vida pueda restaurarse,” dijo Pigula, ex director clínico de cirugía cardíaca pediátrica del Boston Children’s Hospital y actualmente miembro de la facultad de la universidad de Louisville y miembro en jefe de la división pediátrica de cirugía cardíaca  en el Norton Children’s Hospital.

La membrana se instala directamente al rededor del corazón

Los investigadores han logrado demostrar la habilidad de la membrana robótica para apoyar la función del corazón en cerdos con insuficiencia cardíaca aguda. El dispositivo requiere de más estudios antes de que se pruebe en seres humanos, pero la Oficina de Desarrollo Tecnológico de Harvard ya ha presentado una solicitud de patente y está buscando oportunidades de comercialización.

“Esta investigación demuestra que el creciente campo de la robótica suave se puede aplicar a las necesidades clínicas y reducir potencialmente la carga de enfermedades del corazón y mejorar la calidad de vida de los pacientes”, dijo Ellen T. Roche, quien es el primer autor del documento y anterior estudiante de Harvard engineering PhD.  Roche es actualmente un becario postdoctoral en la  Universidad Nacional de Irlanda en  Galway.

Demostración In vitro del bombeo de la membrana robótica suave (Video cortesía de Ellen Roche/Harvard University)

Demostración In vitro del bombeo de la membrana robótica suave (Video cortesía de Ellen Roche/Harvard University)

Los investigadores —De la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard John A. Paulson (SEAS), El Instituto Wyss de Ingeniería Biológicamente Inspirada  de Harvard y el Hospital Infantil de Boston— publicaron su trabajo en Science Translational Medicine.

“Este trabajo representa un emocionante resultado de prueba de concepto para este robot suave, que demuestra que puede interactuar de forma segura con los tejidos blandos y llevar a mejoras en la función cardíaca. Visionamos muchas otras futuras aplicaciones en las que dispositivos como estos puedan integrar la mecanoterapia dentro y fuera del cuerpo,” dijo Conor Walsh, profesor de ingeniería de Harvard y autor principal del artículo.

Los investigadores se inspiraron del corazón mismo mientras diseñaron este dispositivo robótico. Ellos crearon una membrana de suave silicon que se basa en actuadores neumáticos alrededor del corazón que imitan el movimiento de las capas musculares externas del corazón. Ellos diseñaron a los actuadores para torcer y comprimir la membrana de la misma manera en la que el corazón se mueve de manera normalmente. Una bomba externa utiliza aire para proveer el poder para los actuadores.

“Esta investigación es realmente significativa en este momento, por que cada vez más personas están sobreviviendo ataques al corazón y terminando con una insuficiencia cardíaca,” dijo Roche. “Los dispositivos de robótica suave se sitúan de manera ideal para interactuar con tejido suave y darle asistencia que ayude con el aumento de la función e incluso potencialmente la curación y la recuperación.”