Физики из Корнеллского университета разработали особый поролоноподобный материал, который обладает высокой эластичностью и эффектом памяти, что позволяет использовать его для изготовления искусственных аналогов сердца, трахеи и даже рук, говорится в статье, опубликованной в журнале Advanced Materials.
«Кроме того, на настоящий момент мы продвинулись достаточно далеко в изготовлении искусственной руки из этого материала. Подобные наружные протезы гораздо проще создать, так как при их разработке не требуются разрешения властей США на проведение тестов на животных и добровольцах, как при создании искусственных внутренних органов», — заявил Роберт Шепард (Robert Shepard) из Корнеллского университета в Итаке (США).
Шепард и его коллеги разработали уникальный эластичный материал, напоминающий поролон по внешнему виду и консистенции, и использовали его для создания полноценного искусственного сердца, способного перекачивать кровь по сосудам, экспериментируя с пористыми кремниевыми материалами и 3D-принтером.
Как отмечает Шепард, по своей природе их разработка представляет собой обычный силикон, внутри которого было создано множество пор при помощи химических реактивов и особой методики трехмерной печати. Полоски такого материала, по словам ученого, способны расширяться и удлиняться почти в три раза, если эти пустоты заполнить жидкостью.
Меня форму, размеры и степень соединенности пор, можно заставить этот материал сгибаться и сокращаться в определенную сторону. Руководствуясь этой идеей, Шепард и его коллеги попытались собрать искусственное сердце из этого «поролона», взяв за образец человеческое сердце.
После нескольких неудачных «распечаток», авторам статьи удалось собрать полностью функциональное поролоновое сердце, которое перекачивало воду из одного сосуда в другой почти так же хорошо, как и его человеческий аналог. На этом ученые решили не останавливаться, и использовали этот же материал для изготовления копии человеческой трахеи, способной растягиваться, сжиматься и разжиматься.
По словам Шепарда, к ним уже обратились медики и их пациенты, заинтересованные в скорейшем переводе этого изобретения в медицинскую практику. Они даже предложили помочь ученым с опытами и пообещали максимально ускорить одобрение искусственных сердец и трахей в регулирующих органах США.
Шепард уверен в том, что данный материал и искусственные сердца и трахеи на его базе получат одобрение FDA, так как силикон давно был признан безопасным для здоровья человека. Тем не менее, ученый признает то, что до этого момента пройдет еще несколько лет, пока его группа не завершит все необходимые клинические испытания и убедится в отсутствии негативных побочных эффектов.
Автор публикации
