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国外防治心血管疾病的设备新成果

发布人:zml  发布时间:2014年06月30日 21:49:49  浏览量:

国外防治心血管疾病的设备新成果

1、植入人体医疗器械的新成果

研制出可模仿脉动的人造血管。英国伦敦皇家自由医院,开发了一种以聚合材料制造的心脏搭桥用血管。这种材料制成的人造血管可以模仿人体血管的自然脉动,具备把养料输送到人体各处的功能。这项研究的最终目的,是在静脉血管和下肢血管的手术中使用它。

医生表示,这种人造血管的运用,将有助于减少患者被截肢和患上心肌梗塞的危险。如果研究获得成功,无疑将为无数心血管疾病患者带来福音。

人体血管应能在人的一生中承受血压,而且通常应当非常坚韧。但如果受到血管硬化症等疾病的侵袭,血管将会受阻或管壁弱化,从而演变为动脉瘤,最终可能造成血管破裂。

目前,医学界常用的方法是搭桥,使用菱形塑料管或从患者本人腿部取出一段血管,来代替受损血管。但此法存在两个问题:一是许多患者并不具备适用于移植的血管;二是塑料管仅适于在较大的血管中使用。由于塑料管较僵硬,无法脉动,其表层很容易形成血凝,因此对于一些较细的血管来说,其效果不佳,搭桥手术的失败率很高。

研究者指出,许多患者需要细小的搭桥血管,但自身却无法提供,其结果是导致截肢。有些无法进行搭桥手术的患者最终死于心肌梗塞。新研制的这种人造血管,同时具备强度和柔韧性,不会产生血凝,还可以跟随人体脉动,模仿有节奏的心跳。

2、心血管疾病防治设备研发的新成果

⑴发明可查出心血管病的视网膜扫描仪。

澳大利亚《星岛日报》报道,澳洲眼科研究中心的华裔黄天荫教授通过多年研究发现,人类视网膜血管的微小损伤,都可以预知心血管疾病的发生。一旦视网膜血管发生变化,则可以预见该患者将遭遇心血管疾病。

据此,他研制出视网膜扫描仪。有了这个视网膜扫描仪,只要一个简单的眼科检查,就可以查出一个人患上心脏病、中风和糖尿病的风险。这项研究,可以为成人和儿童进行日常眼部检查,更重要的是可以及早识别和预防众多心血管疾病。

⑵开发心脏病快速诊断仪器。

日本产业技术综合研究所的栗田僚二研究员,开发出一种新型快速检查心脏疾病的仪器,它只有一本书大小,能在30分钟之内检测出心肌梗塞、心力衰竭等心脏疾病。

该仪器的工作原理,是高效检测患者血液中一种称为脑性钠利尿肽(BNP)的物质,这种含量极其微少的物质是患心脏疾病的标志。据了解现有的检验仪器不但体积大,检验还要花费数小时。而新仪器可以方便地安置在病床边对患者进行检查。

BNP是心室分泌的一种微量荷尔蒙,具有扩张血管和利尿作用,还能调整体液的量和血压,有改善心脏疾病症状的效果。健康人分泌的BNP数量极少,但患有心脏疾病的人BNP快速升高,达到正常人的10~100倍。因此,BNP也就成了衡量受试者是否患心脏病的标志。

目前检查BNP主要利用抗原抗体反应的ELISA检测方法。但由于血液中BNP浓度低,需要大型仪器分析,此外还需数小时时间。在栗田僚二的新方法中,研究人员首先利用抗原抗体反应,制作出和乙酰胆碱酶结合的BNP抗体。接下来把患者的血液与这种抗体混合,混合血液在流经仪器时,如果血液中没有BNP,抗体就会完全与固定在传感器芯片上的BNP结合;而如果血液中存在BNP,芯片上结合的抗体量就会减少。此外芯片上贴有金箔,与抗体结合的酶形成的巯基,有吸附在金表面的特性,由于抗体的量会影响形成膜的程度,这时利用仪器内激光反射检查膜的状态,就可判明心脏疾病程度。

⑶设计出首台光学心脏起搏器。

日本大阪大学的一个研究小组,在《光学快报》上发表文章,描述世界上首个光学心脏起搏器的原理。研究人员发现很短的强激光脉冲,有助于控制心脏肌肉细胞的跳动。该技术为在实验室控制心脏肌肉细胞,提供了一个工具,这项突破也将帮助科学家更好地理解心脏肌肉收缩的机理。

研究人员表示,把大量的激光能量,在很短的时间里透过这些细胞,可获得巨大的反应。该激光脉冲可引起细胞内钙离子的释放,这种行为将迫使细胞进行收缩。

该技术预计可用于研究心脏肌肉中的非协调性收缩。一般情况下,心脏肌肉以一种高度协调的方式收缩,这使得心脏将血液泵入血管。但对某些人来说,这种跳动的协调性失灵,造成心脏不规则地颤动,也就是大家熟知的心颤。

科学家运用这种新激光技术,可在试管内创造出一种心颤形式。在实验室进行实验时,通过在有别于周围细胞的一个靶细胞中引入跳动频率,激光就能破坏细胞的跳动。这将有助于科学家在细胞水平,研究不规则的心跳,并筛选出抗心颤药物。

但在实验室外,把心脏肌肉细胞暴露于强激光脉冲之中,可能会产生一些问题。虽然激光脉冲持续时间小于一万亿分之一秒,但随着时间的推移也将造成破坏性影响,从而在现阶段限制了临床应用的可能性。

⑷开发出心脏自动监控软件系统。

意大利比萨临床生理学研究所的科研人员,开发出一套将心跳、血压等数据通过手机传输到医院的自动监测和数据传输软件系统。

该软件系统,把家庭用的便携式心脏监护仪和手机连接起来。一旦心脏监护仪记录的脉搏、血压等数据,超过了警戒水平,它立刻通过手机发送短信或电子邮件,将报警信号和心脏数据,发送到指定医院或医生的手机或电子邮箱里。

这项发明,首次把便携式心脏监护仪和移动电话直接联系起来。这样,心脏病患者在心脏出现异常情况时,不必再去医院排队挂号就诊,大大提高了心脏病患者的救护速度。该系统还可与常见的便携式血糖仪连接,用来监控糖尿病患者的血糖状况。

⑸研制出更精确的新型血压计。

2011年2月,英国莱切斯特大学和新加坡大学联合组成的一个研究小组,在《美国心脏病学会杂志》上发表论文称,他们开发出一种可在体外准确测量中心动脉压的新型血压计。与常用的血压计相比,它可协助医生更准确评估与高血压相关的心血管疾病风险。

常用血压计仅能测量胳膊上的肱动脉压,这与心脏附近大动脉中的中心动脉压并不相同。现在,这种新型血压计,可像手表一样戴在手腕上,测量手腕动脉处的脉搏情况,然后和手臂血压数据一起输入专门的数学模型,推断出心脏附近大动脉中的中心动脉压,它是心血管疾病的有效风险“指示器”。

这种新型血压计的出现,可能会使医学界更倾向于使用中心动脉压而不是肱动脉压来诊断病情。研究人员指出,这项新成果,可能会带来血压测量上的一场变革。