این واقعیت که تنفس هوا در ریه ها می تواند فرد را احیا کند از زمان های قدیم شناخته شده است ، اما دستگاه های کمکی (ریه مصنوعی) برای این کار اخیرا شروع به تولید شده اند.
ریه مصنوعی چیست؟
این دستگاه از هوای تصفیه شده اتمسفر استفاده می کند.و نیازی به اکسیژن غلیظ ندارد. این دستگاه از نظر ساختار شبیه به ریه انسان با مویرگ های سیلیکونی و آلوئول است.و بر روی یک پمپ مکانیکی کار می کند. در آینده برنامه ریزی شده است.که دستگاه با توجه به انقباضات میوکارد بهبود یابد. احتمالاً یک دستگاه تلفن همراه جایگزین هواکش حمل و نقل می شود.
ابعاد ریه مصنوعی تا ۱۵x15x10 سانتی متر است، آنها می خواهند ابعاد آن را تا حد امکان به اندام انسان نزدیک کنند. مساحت عظیم غشای انتشار گاز باعث افزایش ۳-۵ برابری راندمان تبادل اکسیژن می شود.
چگونگی عملکرد ریه
عنصر عملکردی ریه یک لوله (برونشیول) و یک کیسه (آلوئول) است که در انتهای آن قرار دارد. هوا وارد نای به داخل نایژه ها می شود، شاخه نایژه ها و نازک ترین شاخه ها در انتها نایژه ها هستند. رگ های خونی به سطح آلوئول ها نزدیک می شوند و تبادل گاز در آنجا انجام می شود. تمام این طراحی برای به حداکثر رساندن تبادل گاز مورد نیاز است.
ساختار برونش ها
این عضوی است که عمدتاً منشأ آنددرمال دارد. دانشمندان مدتی پیش راهی برای تبدیل سلول های بنیادی پرتوان به اندودرم پیدا کرده اند، برای این کار کافی است اکتیوین A را به سلول ها اضافه کنیم و تمایز سلولی را انجام دهیم. مانند شاخه‌‌های درخت هستند که این لوله‌‌های ریز در تمام بخش‌های ریه‌ها پراکنده اند. برخی از آنها به اندازه ضخامت یک تار مو کوچک می باشند.
کارآیی ریه مصنوعی
ریه مصنوعی جایگزینی برای اجاره ونتیلاتور می باشد.که حمل و نقل آن ها سخت است.
یک ریه مصنوعی امکان فعال سازی بیمار را فراهم می کند.که در غیر این صورت در یک دستگاه احیاگر یا ونتیلاتور حمل و نقل روی تخت قرار دارد. و با فعال شدن، شانس بهبودی و وضعیت روانی افزایش می یابد.
بیمارانی که در انتظار ریه اهداکننده هستند معمولاً باید برای مدت طولانی روی یک دستگاه اکسیژن مصنوعی در بیمارستان بمانند، که با استفاده از آن فقط می توانید روی تخت دراز بکشید و تنفس دستگاه را برای شما تماشا کنید.
پروژه یک ریه مصنوعی با قابلیت نارسایی تنفسی مصنوعی به این بیماران فرصت بهبودی سریع می دهد.
ریه مصنوعی چطور کار می کند؟
کیت ریه مصنوعی قابل حمل شامل خود ریه و پمپ خون است. کار مستقل تا سه ماه طراحی شده است. اندازه کوچک دستگاه به آن اجازه می دهد تا دستگاه تنفس مصنوعی خدمات فوریت های پزشکی را جایگزین کند.
کار ریه بر پایه یک پمپ قابل حمل است که خون را با گازهای هوا غنی می کند.
برخی از افراد (مخصوصاً نوزادان) به دلیل خاصیت اکسید کنندگی به اکسیژن با غلظت بالا و طولانی مدت نیاز ندارند.
مزایای تهویه مکانیکی ریه
مزایای تهویه مکانیکی کلاسیک تطبیق پذیری آن برای هر آسیب شناسی است. از معایب آن می توان به کنترل کاملا خارجی و احتمال خطای پزشکی در هنگام راه اندازی تجهیزات اشاره کرد. یک ریه مصنوعی با هدف بازگرداندن کنترل تنفس به خود بیمار در حال توسعه است.
دانشمندان موفق به ایجاد یک ریه مصنوعی مینیاتوری بدون استفاده از اندام های اهدایی شده اند. هنوز نمی توان چنین ریه ای را به کسی پیوند زد، اما این یک پیشرفت بزرگ در جهت ایجاد اندام های مصنوعی سه بعدی است.
ساختار سه بعدی هر اندام یک بار در طول رشد جنینی تشکیل می شود. اندام های مختلف می توانند به درجات مختلف بازسازی و خود نوسازی شوند و آسیب های جزئی را برطرف کنند، اما کل اندام های انسان نمی توانند بازسازی شوند. بدن نمی تواند به تنهایی یک کلیه جدید رشد دهد. سیگنال های مولکولی زیادی در تنظیم رشد جنینی نقش دارند که سلول ها با یکدیگر مبادله می کنند و بقیه بدن با گروهی از سلول ها که باید یک اندام را تشکیل دهند. همه این سیگنال ها توسط دانشمندان رمزگشایی نشده اند و می توان آنها را در یک لوله آزمایش تقلید کرد، و بدون آنها نمی توانید یک اندام عملکردی جدید دریافت کنید، مهم نیست چند سلول بنیادی دارید.
در اینستاگرام تندیس ما را دنبال کنید.