211service.com
Ultragarsinis turniketas, skirtas sustabdyti kraujavimą mūšio lauke
JAV kariuomenė pradėjo kurti ultragarsinį turniketą, siekdama sustabdyti gyvybei pavojingą kraujavimą mūšio metu.
Ultragarsiniai turniketai gali sustabdyti kraujagysles nuo kraujavimo neinvaziniu būdu krešėdami kraują, naudojant sutelktąsias garso bangas. (Kreditas: „Philips Research“)
Vadinamas Deep Bleeder akustinė koaguliacija (DBAC) programa, ja siekiama sukurti į rankogalį panašų prietaisą, kuris apgaubtų sužeistą galūnę. Užuot spaudęs žaizdą, kad sustabdytų kraujo tekėjimą, prietaisas naudotų sufokusuotus ultragarso pluoštus (garso bangas, viršijančias girdimo dažnius), kad neinvaziškai krešėtų kraujagyslės, nesvarbu, kokio gylio jie būtų.
Jei pažeidžiama pagrindinė kraujagyslė ir greitai netenkama daug kraujo, žmogus gali mirti per kelias minutes, sako Michaelas Pashley, Ultragarso vaizdavimo ir terapijos vadovas. „Philips“ tyrimai Briarcliff Manor, NY, viena iš programoje dalyvaujančių grupių.
Pasak Pentagono gynybos pažangių tyrimų projektų agentūros (DARPA), šie vidinio kraujavimo sužalojimai yra pagrindinė kareivių mirties priežastis mūšio lauke, sako Pashley. Atsižvelgdama į tai, DARPA per ketverius metus projektui skiria iki 51 mln. USD, kuriuos paskirstys kelioms skirtingoms tyrimų organizacijoms.
Ultragarsinis turniketas skirtas laimėti laiko, kad medikas galėtų nuvežti pacientą į geriau įrengtą gydymo įstaigą, sako Lawrence'as Crumas , Vašingtono universiteto Taikomosios fizikos laboratorijos Sietle Pramoninio ir medicininio ultragarso centro direktorius, šioje srityje dirbantis daugiau nei dešimtmetį.
Uždėjus ant sužeistos galūnės, manžetė automatiškai aptiktų ir užsandarintų pažeistas kraujagysles arba arterijas, nukreipdama ultragarso bangų pluoštus į žaizdą, kad ji sukrešėtų. didelio intensyvumo fokusuotas ultragarsas , arba HIFU.
Ultragarso bangos paprastai yra nekenksmingos, atsimuša į audinius. Tai yra sonogramų principas, sako Crum. Tačiau kai ultragarso bangos yra sufokusuotos, poveikis kardinaliai skiriasi. Jei ultragarsą sutelkiate taip pat, kaip šviesą, galite pakelti temperatūrą, ypač jei bangą sugeria audinys, sako jis.
Norint pasiekti šį efektą, dažnis turi būti pritaikytas taip, kad padidėtų jo absorbcija audinyje, o intensyvumas turi būti maždaug milijoną kartų didesnis nei vaizdo ultragarso. Crum sako, kad tepant ant kraujuojančios žaizdos, poveikis yra panašus į kauterizaciją.
HIFU jau patvirtintas kai kuriose pasaulio vietose gydyti prostatos vėžį, o šiuo metu atliekami klinikiniai tyrimai, skirti jį naudoti kepenų ir inkstų vėžiui gydyti. Vėžio gydymui naviko audinys pašalinamas naudojant HIFU.
Taikyti jį kraujavimui atrodo protingas kitas žingsnis, sako Gail ter Haar , Vėžio tyrimų instituto terapinio ultragarso komandos fizikas Karališkojoje Marsdeno ligoninėje netoli Londono. Ji yra ambicinga, bet visiškai įgyvendinama, sako ji.
Proceso metu gali būti pažeisti aplinkiniai audiniai, nes jie bus įkaista iki virimo temperatūros. Tačiau kraujagyslės išlieka funkcionalios, nes kraujotaka kraujagyslėje atvėsina sienelę ir taip ją apsaugo, sako ter Haar. Taigi kraujas aplink angą koaguliuoja, o kraujagysles einantis kraujas teka toliau.
Biologinis šios technologijos įgyvendinamumas yra gerai žinomas, sako Josephas Eichingeris, Sietlo prezidentas AcousTx , kuri buvo išskirta iš kitos bendrovės „Therus“, kad dalyvautų DARPA tyrimų programoje. Therus , taip pat Sietle, taip pat kuria būdus, kaip naudoti ultragarsą kraujavimui sustabdyti. Visų pirma, jo akustinė hemostazės sistema kuriama siekiant užplombuoti kirkšnies šlaunikaulio arterijos punkcijas, kurios atsiranda gydant širdies kateteriu. Paprastai šie pradūrimai turi būti nuolat spaudžiami ir gali užtrukti nuo 30 minučių iki kelių valandų, sako Eichingeris. Taikant HIFU metodą, jie užsandarinami vos per kelias sekundes.
Galutinėje formoje akustinę manžetę sudarys lengvas, lankstus prietaisas su ultragarsiniais vaizdo keitikliais ir terapiniais keitikliais, išklojančiais jo vidų. Vaizdo keitikliai, kurie veikia taip pat, kaip ir sonogramos, pirmiausia bus naudojami galūnės kraujagyslėms nustatyti ir kraujavimo vietai nustatyti. Tada terapiniai keitikliai sufokusuojami, kad sustabdytų kraujotaką.
Visos šios galimybės buvo pademonstruotos kaip atskiros dalys, sako Eichingeris – dabar kyla inžinerinė kliūtis sujungti jas į paketą, galintį išgyventi mūšio lauko sunkumus. Tai labai sudėtinga aplinka, sako jis. Pakankamai sunku nuvežti iPod į Iraką ir priversti jį veikti. Iš tiesų, karštis, drėgmė, dulkės ir triukšminga elektromagnetinė kovos aplinka negali būti toliau nuo saugios ir švarios ligoninės gydymo kambario.