Роботизированный носок против тромбоза глубоких вен
Прикованные к постели и утратившие подвижность ног пациенты подвержены высокому риску развития тромбоза глубоких вен – потенциально смертельного заболевания, вызываемого формированием кровяных тромбов в венах ног. Исследователи из Национального университета Сингапура разработали новый роботизированный носок, позволяющий снизить риск развития этого заболевания и улучшить выживаемость таких пациентов.
Оснащенный мягкими силовыми приводами, движения которых напоминают движения щупальцев кораллов, роботизированный носок имитирует естественные сокращения мышц ног, усиливая циркуляцию крови в организме пациента. Помимо этого устройство можно использовать для мониторинга движений нижней части ноги, что позволит оптимизировать сеансы физиотерапии.
Современные подходы к профилактике тромбоза глубоких вен делятся на фармакологические, заключающиеся в использовании антикоагулянтов, и механические, обеспечивающие стимуляцию кровотока за счет компрессионного воздействия.
Фармакологические методы достаточно эффективны, однако потенциально обладают серьезным побочным эффектом. Их прием повышает риск обильных кровотечений, что может приводить к гибели пациентов, в особенности перенесших геморрагический инсульт. В то же время механические методы, такие как ношение компрессионных чулок, не обеспечивают значительного снижения вероятности развития тромбоза глубоких вен.
В поиске эффективного метода профилактики этого заболевания доцент Lim Jeong Hoon взял за основу естественную роль мышц щиколотки человека в обеспечении возвращения венозной крови в сердце. Для этого они создали мягкие силовые приводы, вытягивающиеся и сокращающиеся наподобие щупальцев кораллов, использующих эти движения для ловли добычи.
Благодаря встроенным в компрессионный носок мягким силовым приводам и использованию программируемой системы управления клапанами пневматического насоса устройство может запускать желаемые движения голеностопного сустава, улучшающие кровоток в нижней конечности. Кроме того, встроенные в него сенсоры позволяют контролировать угол сгиба голеностопного сустава, что необходимо для улучшения результатов терапии. Использование мягких материалов при изготовлении устройства повышает комфорт пациента при его использовании и минимизирует риск повреждений из-за чрезмерно сильного механического воздействия.
Разработчики устройства, как и положено настоящим учёным, проверили его на себе
В марте 2015 исследователи планируют начать 6-месячное пилотное клиническое исследование роботизированного носка с участием 30 пациентов клиники национального университета. Во время проведения исследования разработчики надеются получить обратную связь от врачей и пациентов, что позволит им улучшить дизайн и функциональность своего детища. После этого они планируют провести клинические исследования в нескольких клиниках и в будущем коммерциализировать устройство.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам National University of Singapore:
NUS researchers invent novel bio-inspired robotic sock that promotes blood circulation and prevents blood clots in legs.
12.02.2015