भारतीय मूल के MIT इंजीनियर ने हृदय की रोबोट प्रतिकृति डिजाइन की
न्यूयॉर्क (आईएनएस): भारतीय मूल के एक व्यक्ति के नेतृत्व में अमेरिकी इंजीनियरों की एक टीम ने दिल के दाएं वेंट्रिकल की एक रोबोटिक प्रतिकृति विकसित की है, जो जीवित दिल की धड़कन और रक्त-पंपिंग क्रिया की नकल करती है।
मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी) की एक टीम द्वारा विकसित यथार्थवादी मॉडल बेहतर हृदय प्रत्यारोपण के विकास में सहायता कर सकता है और समझे गए हृदय विकारों पर प्रकाश डाल सकता है।
दायां वेंट्रिकल हृदय के चार कक्षों में से एक है, साथ ही बायां वेंट्रिकल और बायां और दायां अटरिया भी है। चार कक्षों में से, बायां वेंट्रिकल भारी भारोत्तोलक है, क्योंकि इसकी मोटी, शंकु के आकार की मांसपेशियां पूरे शरीर में रक्त पंप करने के लिए बनाई गई हैं।
एमआईटी के इंस्टीट्यूट फॉर मेडिकल इंजीनियरिंग एंड साइंस (आईएमईएस) में पोस्टडॉक मनीषा सिंह ने कहा, “गहन देखभाल इकाई सेटिंग्स में, विशेष रूप से मैकेनिकल वेंटिलेशन पर रोगियों में, दायां वेंट्रिकल विशेष रूप से शिथिलता के लिए अतिसंवेदनशील होता है।”
उन्होंने कहा, “रोबोटिक राइट वेंट्रिकल (आरआरवी) सिम्युलेटर का उपयोग भविष्य में दाएं वेंट्रिकल पर यांत्रिक वेंटिलेशन के प्रभावों का अध्ययन करने और इन कमजोर रोगियों में दाएं दिल की विफलता को रोकने के लिए रणनीति विकसित करने के लिए किया जा सकता है।”
नेचर कार्डियोवास्कुलर रिसर्च जर्नल में छपे पेपर में, टीम ने एक मॉडल का वर्णन किया जिसमें वास्तविक हृदय ऊतक शामिल है, जिसे सुअर के दाहिने वेंट्रिकल से निकाला गया था जिसका इलाज किया गया था। इसके बाद टीम ने इसके चारों ओर एक सिलिकॉन रैपिंग लगाई, जो नरम, सिंथेटिक मायोकार्डियम या मांसपेशियों की परत के रूप में काम करती थी।
इस अस्तर के भीतर, टीम ने कई लंबी, गुब्बारे जैसी ट्यूबों को एम्बेड किया, जो वास्तविक हृदय ऊतक को घेरे हुए थीं, टीम ने वेंट्रिकल के संकुचन को पुन: उत्पन्न करने के लिए कम्प्यूटेशनल मॉडलिंग के माध्यम से इष्टतम स्थिति निर्धारित की।
शोधकर्ताओं ने प्रत्येक ट्यूब को एक नियंत्रण प्रणाली से जोड़ा, जिसे उन्होंने हृदय की वास्तविक लय और गति की नकल करने वाली दरों पर प्रत्येक ट्यूब को फुलाने और डिफ्लेट करने के लिए सेट किया।
सिंह ने कहा, “पारंपरिक उपकरण अक्सर दाएं वेंट्रिकल की जटिल यांत्रिकी और गतिशीलता को पकड़ने में विफल होते हैं, जिससे संभावित गलत निदान और अपर्याप्त उपचार रणनीतियां होती हैं।”
कृत्रिम वेंट्रिकल को स्वस्थ और रोगग्रस्त अवस्थाओं की नकल करने के लिए तैयार किया जा सकता है। टीम ने फुफ्फुसीय उच्च रक्तचाप और मायोकार्डियल रोधगलन सहित दाएं वेंट्रिकुलर डिसफंक्शन की स्थितियों का अनुकरण करने के लिए मॉडल में हेरफेर किया। उन्होंने हृदय संबंधी उपकरणों का परीक्षण करने के लिए भी मॉडल का उपयोग किया।
उदाहरण के लिए, टीम ने एक प्राकृतिक खराबी वाले वाल्व को ठीक करने के लिए एक यांत्रिक वाल्व लगाया, फिर देखा कि प्रतिक्रिया में वेंट्रिकल की पंपिंग कैसे बदल गई।
टीम ने कहा कि नए रोबोटिक राइट वेंट्रिकल या आरआरवी का उपयोग राइट वेंट्रिकल विकारों का अध्ययन करने और उन विकारों के इलाज के उद्देश्य से उपकरणों और उपचारों का परीक्षण करने के लिए एक यथार्थवादी मंच के रूप में किया जा सकता है।