心脏机加快研发新的外科手术工具，技术

在北卡罗来纳州立大学开发的一台新机器使动物心脏泵在动物的身体移除后，允许研究人员加快新的手术制作和技术的开发。该机器通过允许他们在现实的外科环境中进行测试和改进他们的技术，而无需与动物或临床试验相关的成本和时间来挽救研究人员的时间和金钱。

目前，设计用于心脏手术的大多数医疗设备原型在活猪上测试，该猪具有与人的心脏瓣膜具有解剖学上的心脏瓣膜。然而，这些测试既昂贵又耗时，涉及漫长的许可过程，以确保必要的使用。因此，NC状态的研究人员开发出一种“动态心脏系统” - 一台通过猪心脏泵送流体的机器，使其以非常现实的方式起作用。“研究人员可以从猪肉加工设施中获得猪心脏，并使用该系统来测试他们的原型或练习新的外科手术，”Andrew Richards，PH。D. D.在设计心脏机械的NC状态的机械工程中的学生。

使用加压盐水溶液操作的计算机控制机还允许研究人员胶片泵送心脏的内部工作 - 使他们能够确定哪些手术技术和技术最适合修复心脏阀门。

通过使用本机，研究人员可以确定新外科手术工具的概念是否可行，然后在对现场动物评估它们之前是可行的。它们还可以识别和解决新技术工具的任何功能问题。“仍然需要在直播动物模型中进行测试，”指导项目的Greg Buckner博士说：“但该系统创建了之前不存在的测试中间阶段。它允许研究人员做“概念证明”评估，并在现场运动之前改进设计。“Buckner是NC州的机械和航空航天工程副教授。

使用系统也可以保存研究人员大量资金。一旦机器购买并设置，运行实验的成本比使用直播动物价格便宜。“在机器上运行实验，花费大约25美元，”Richards说：“虽然使用现场动物的类似实验约为2,500美元。”

国家卫生研究院的全国心脏，肺和血液研究所为心脏机系统的发展提供资助。

这生物医学工程史册发表了研究，“动态心脏系统，以促进二尖瓣维修技术的发展，”在4月下旬。理查兹是领先作者。共同作者是Buckner，和外科医生Richard大学英国哥伦比亚大学和以色列Rambam Medical Centre的吉尔·罗洛替兴。

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编辑注：研究摘要跟随。

“动态心脏系统，以促进二尖瓣维修技术的发展”

作者：Andrew L. Richards，Gregory D. Buckner，北卡罗来纳州立大学;Richard C. Cook，不列颠哥伦比亚大学;Gil Bolotin，Rambam Medical Center。

发表：2009年4月，生物医学工程史册

抽象的：客观的：通过成本，复杂性和与进行动物试验相关的成本，复杂性和时间，开发新型手术工具或三尖瓣修复技术。开发了一种动态加压模型，以控制完整的猪心中的压力和流量曲线，以定量二尖瓣反流，评价二尖瓣修复的质量。方法：脉冲复制系统被设计用于在外植的心中复制生理条件。为了测试该系统在测量不同程度的二尖瓣反流度时，在诱导二尖瓣故障之前和之后测量八个猪心的输出。四颗心进一步修复和测试。将测量与超声心动图进行比较。结果：对于所有试验，随着左心室压力增加，心输出减少。在诱导二尖瓣不足之后，心输出减少，峰值再刺激分数为71.8％。超声心动图清楚地显示出从阀门失效和增加的压力增加的重新凝固严重程度。结论：动态心脏模型一直且可靠地量化两种严重程度的二尖瓣反流。优点包括与每次试验相关的低实验成本和时间，同时仍然可以在完整的心脏中进行手术评估。