Přístroje pro náhradu a podporu tělesných orgánů Podpora a náhrada srdce Implantovaná pumpa pro podporu srdce (ve vývoji) Ø V průběhu velkých chirurgických výkonů na srdci nebo plících je často nutné nahradit funkci těchto orgánů mimotělním zařízením. Plíce jsou nahrazeny oxygenátorem, který dodává tělu kyslík a odstraňuje z něj oxid uhličitý. Ø Dva druhy oxygenátorů: s přímým kontaktem plynu s krví nebo založené na difuzi plynů přes membránu oddělující krev a plyny. Ø U bublinových oxygenátorů bubliny kyslíku stoupají válcovou nádobou naplněnou krví. Krev přijímá kyslík a oxid uhličitý je odstraňován. Vznikající pěna se musí usadit, pak krev prochází filtrem a „pastí na bubliny“. Ø Membránové oxygenátory jsou vybaveny polopropustnými membránami. Problém: na membránách dochází k určité denaturaci krevních bílkovin a poškozují se krvinky, což omezuje jejich použití na několik hodin. Membrány jsou vrstvené nebo jsou z nich vyrobeny kapiláry. Tyto oxygenátory jsou dobrým přiblížením plic, avšak je nutno narušovat vrstvu krve u membrány turbulencemi. Mimotělní oběh Mimotělní oběh „Železné plíce“ (historie) www.blinn.edu/natscience/phillips/ironlung.html Mechanická ventilace plic Ø Ventilace se provádí podle nastaveného tlakového nebo objemového limitu vzduchu Umělá ledvina - hemodialýza Peritoneální dialýza www.devicelink.com/ expo/awards02/98winQ.html. www.healthyeatingliving.com/ Kidney_failure.htm. Hemofiltrace According to: info-dialyse.de/.../ haemo_haemofiltration.php. Umělý pankreas – inzulínová pumpa http://www.diabetesaustralia.com.au/conquest/0204-insulin-pump-therapy.htm www.pnl.gov/ energyscience/06-01/ws.htm. Sítnicový implantát www.nmi.de/deutsch/ showprj.php3?id=3&typ=1 Kochleární implantát Elektronický kochleární implantát může částečně nahradit Cortiho orgán, zvlášť u dětí, které mají neporušený sluchový nerv. Jde o elektrodový systém implantovaný do hlemýždě, který může stimulovat nervová vlákna pomocí impulsů generovaných v tzv. řečovém procesoru. Náhrada kyčelního kloubu http://www.orthogastonia.com/patient_ed/html_pages/hip/hip_hemiarthrooplasty.html Náhrada kolenního kloubu babbage.me.ic.ac.uk/ case/mim/projects/acrobot/. http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/imagepages/9494.htm Kotník http://www.orthogastonia.com/patient_ed/html_pages/ankle/ankle_arthroplasty.html Náhrada ramenního a loketního kloubu http://www.orthogastonia.com/patient-ed.html Karpometakarpální skloubení, klouby palce a prstů http://www.orthogastonia.com/patient_ed.html Bioprotéza ruky – nastupující realita • Elektroda na eferentním nervu; • Elektroda na aferentním nervu; • Implantovaná část pro snímání nervové aktivity a stimulaci nervů; • Eferentní telemetrické spojení; • Aferentní telemetrické spojení; • Bionická ruka; • čidla; • Dekódování pacientových úmyslů a řízení protézy; • Jednotka zprostředkující signály z čidel do mozku. • Podsystémy 8-9 budou mimo tělo, avšak snadno přenosné. Vstaň a choď (Stand up and walk - SUAW) Vývoj implantátů pro nervosvalovou stimulaci u pacientů trpících ochrnutím dolních končetin. Měly by umožňovat vstát a chodit – nyní v klinickém testování Zubní náhrady Snímatelná horní protéza Penilní endoprotéza