Neděle 16. května 2021, svátek má Přemysl
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Neděle 16. května 2021 Přemysl

Potřeboval nové srdce. Teď jeho „pumpa z raketoplánu“ čerpá krev

Umělá srdeční pumpa, neurochirurgický robot a řada dalších lékařských technologií a metod jsou výsledkem programu amerických raketoplánů, se kterými se do vesmíru podívaly i krysy, ústřice, nebo ryby. Někteří z těchto tvorů se už nevrátili. Na raketoplánech se také uskutečnilo několik pitev.

VAD - Ventricular Assist Device, umělá srdeční pumpa, která má předobraz v palivové pumpě raketoplánu.

Na stovky se počítá množství lidí, kteří mají v hrudi zabudováno zařízení, inspirované palivovými čerpadly raketoplánu. Zařízení VAD - Ventricular Assist Device, jinak zvané most k transplantaci, slouží k podpoře selhávajícího srdce do doby, než se pro nemocného najde vhodný dárce.

Éra raketoplánů končí

sloužily 30 let

V novém nepravidelném seriálu se vrátíme k některým zajímavým úspěchům končící éry.

Malé shrnutí třicetileté historii raketoplánů najdete v tomto článku. Co bude dál a místo raketoplánů, se dozvíte na Technetu zde.

Duchovním otcem miniaturního zařízení, vážícího necelých 30 gramů a o rozměrech 5 × 2,5 cm,  je bývalý inženýr NASA David Saucier, který utrpěl těžký infarkt myokardu a musel následně podstoupit transplantaci srdce.

Měl štěstí, protože dárce jeho srdce se našel poměrně brzy. Studie totiž ukazují, že ve Spojených státech amerických potřebuje transplantaci na 35 tisíc lidí ročně. Avšak ve stejném období je k dispozici pouze 2,5 tisíce vhodných dárců.

A tak se po svém zotavení Saucier spojil se svými kolegy, inženýry z Johnsonova vesmírného střediska a také s chirurgy Michaelem de Bakey a Georgem Noonem, a zkonstruovali zařízení, pracující na principu pump pro vstřikování paliva do motorů raketoplánu. 

Ventricular Assist Device – Srdeční pumpa, inspirovaná palivovými čerpadly

Ventricular Assist Device – Srdeční pumpa, inspirovaná palivovými čerpadly motorů raketoplánu.

Po deseti letech bylo zařízení voperováno prvnímu pacientovi. Psal se rok 1998 a zařízení, zvané DeBakey VAD, bylo v Berlíně implantováno prvnímu 56 letému pacientovi.

Dnes se již miniaturní zařízení vyrábí v páté generaci a nosí jej ve "svém srdci" stovky pacientů.

Nejde zdaleka o jediný příklad nečekaných využití technologií navržených původně pro raketoplány.

Kanadské manipulační rameno Canada Arm, které raketoplán používá pro přesné přesuny objemných břemen či astronautů ve vesmíru a také pro inspekce pláště raketoplánu proti možnému poškození, posloužilo vědcům jako předloha pro vývoj speciálního superpřesného chirurgického robota. S robotem lze dělat na mozku mnohem šetrnější zákroky, než jakých by byl schopen sebelepší neurochirurg.

Raketoplány však životy na Zemi zachraňují nejen díky výše uvedeným aplikacím, které souhrnně nazýváme transfer technologií. V rámci misí raketoplánů byla realizována i řada speciálních lékařských výzkumných projektů.

Motor raketoplánu, který se stal předlohou pro umělou srdeční pumpu.

Motor raketoplánu, který se stal předlohou pro umělou srdeční pumpu.

Gilotina ve vesmíru

Let raketoplánu Columbia STS-58 (v roce 1993) vzbudil negativní reakce u ochránců přírody. V rámci několika experimentů bylo totiž třeba provést na několika pokusných krysách sérii pitev. Představitelé NASA se snažili pobouření veřejnosti mírnit prohlášením, že zvířata v žádném případě při svém usmrcení netrpí.

Součástí výbavy Columbie byla totiž i miniaturní gilotina, která zvíře usmrtí během vteřiny. Nutno dodat, že sami astronauti dali svá těla k dispozici vědě. 

Astronauti Shannon Lucid a Martin Fettman měli během startu raketoplánu do žil zavedený speciální katetr, na který bylo napojeno čidlo pro měření takzvaného centrálního žilního tlaku. Po ukončení experimentu si několika centimetrový katetr z těla sami vyjmuli. Proč to všechno?

Sledování dynamiky krevního oběhu, prováděné pomocí centrálního žilního katetru, nám pomáhá pochopit mechanismy regulující krevní tlak a fyziologickou odezvu na jeho prudké výkyvy. To například pomáhá zachraňovat těžce zraněné, postižené masivním krvácením.

Cílem řady vědeckých studií bylo například také sledování mechanismů produkce a rozpadu červených krvinek, což má význam pro objasnění celé řady krevních onemocnění. Raketoplány pomohly také při odhalování tajemství lidského mozku.

Kosmické akvárium

V rámci mise raketoplánu Columbia STS-90 Neurolab se do vesmíru vydalo také několik cvrčků, octomilek, myší, krys a akvária plná ústřic, plžů a ryb mečovek. Důvodem jejich účasti na misi byl zejména výzkum vývoje nervového systému a orientace živočichů v prostoru.

Tým astronautů se na oběžné dráze věnoval zejména výzkumu pohybové koordinace, a to pomocí počítačové virtuální reality. Experimenty přinesly nové informace, které vědci dále zužitkují například při vývoji metod léčby a rehabilitace poruch hybnosti, způsobených neurologickými příčinami, jako je např. Parkinsonův syndrom, nebo Huntingtonova choroba.

Žabohlavec americký, neboli  Opsanus tau, „člen posádky“ mise raketoplánu

Žabohlavec americký, neboli Opsanus tau, "člen posádky" mise raketoplánu Columbia STS-90 Neurolab.

Canada Arm kanadské manipulační rameno, které se stalo předlohou pro robotické

Canada Arm: kanadské manipulační rameno, které se stalo předlohou pro robotické zařízení, určené pro operace mozku.

Na raketoplánech byl zkoumán vývoj viru chřipky, vyvíjeny léky proti mořské nemoci, nebo díky raketoplánům vznikl tympanický teploměr (pro měření tělesné teploty ve vnějším zvukovodu) a mnoho dalších aplikací. Raketoplány však končí, ale kosmonautika se vyvíjí dál. A s ní se vyvíjí i nové kosmické technologie, které v budoucnu zachrání mnoho lidských životů.

Autor:

Fagradalsfjall online

Sledujte živě aktivní sopku na Islandu. Erupce začala po týdnech otřesů 19. března a zláště pak v noci nabízí fascinující podívanou.

  • Nejčtenější

Jak dopadne pandemie covidu? Zřejmě nejhůře jak mohla, přitom ne špatně

Virus SARS-CoV-2 napříč světem zřejmě zdomácní. Pravděpodobnost, že by se ho podařilo vytlačit a získat proti němu...

Co může Rusko nabídnout Česku jako nástupce gripenů a proč se tak nestane

Česko připravuje výběrové řízení na nové nadzvukové letouny, protože za šest let vyprší smlouva na pronájem JAS 39...

Číně se jako druhému státu světa podařilo úspěšně přistát na Marsu

Čína jako druhý stát světa po USA úspěšně přistála na planetě Mars. Zvládla to přitom na první pokus. Pojízdná...

Bez panzerfaustů by to měli pražští povstalci mnohem těžší

Nenahraditelnou zbraní Pražského povstání se stala pancéřová pěst. Bez této účinné pěchotní protitankové zbraně by byl...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Fanoušci retra pláčou. Z Windows zmizí ikonka CRT monitoru, změní se i koš

Na podzim plánuje Microsoft vydat novou podzimní edici Windows 10, která přinese další pokračování přechodu na nový...

Lékařské špičky v kauze obřích pojistných podvodů. Hrozí jim až 10 let

Premium Uznávaní doktoři „léčili“ neexistující zranění. V kauze tří stovek pojistných podvodů za 50 milionů korun je obžalováno...

Revmatoidní artritida může zkrátit život až o 15 let, varuje imunoložka

Premium Morové rány, pandemie tuberkulózy či cholery jako příčiny smrti medicína už takřka pohřbila. Nebezpečí ale číhá i u...

Tisknu se k zemi. A rakety se blíží! Reportérka pod sprchou raket Hamasu

Premium Ležím na trávníku, příjemně teplý večer. Byla by to pohoda, ale je to peklo, místo hvězd totiž počítám na nebi zásahy...

  • Další z rubriky

Ranní ptáčata se mohou podívat na meteorický roj Eta-Aquaridy

Později v noci na čtvrtek mohou zájemci o vesmírnou podívanou sledovat další meteorický roj, který pravidelně...

Poslechněte si první nahrávku vrtulníku Ingenuity na Marsu. Vzlétl už popáté

Malý vrtulník Ingenuity americké vesmírné agentury NASA v pátek na Marsu provedl už pátý let, při němž vystoupal výš...

Číně se jako druhému státu světa podařilo úspěšně přistát na Marsu

Čína jako druhý stát světa po USA úspěšně přistála na planetě Mars. Zvládla to přitom na první pokus. Pojízdná...

Trosky mohutné čínské rakety se mají zřítit na Zemi neznámo kde

Čínská raketa Dlouhý pochod CZ-5B vynesla minulý týden úspěšně na oběžnou dráhu první modul budované kosmické stanice....

Věděli jste, že můžete ovlivnit riziko vzniku alergie vašeho děťátka?
Věděli jste, že můžete ovlivnit riziko vzniku alergie vašeho děťátka?

Alergie je nemoc dnešní doby. V České republice je až 25 % alergických dětí a tento počet pořád stoupá. Lze nějak vzniku alergie předejít?

Bohuš Matuš se oženil v Krtkově světě. Vzal si o 30 let mladší Lucii

Bohuš Matuš (47) a Lucie Palkaninová (18) jsou manželé. Vzali se ve středu odpoledne v rodinném parku Krtkův svět v...

Televize NBC odmítá vysílat Zlaté glóby, Cruise kvůli porotě vrací trofeje

Americká televize NBC nebude příští rok vysílat slavnostní předávání Zlatých glóbů. Rozhodla se tak po vlně...

Twitch se stává Pornhubem pro děti, zaplavily ho streamerky v bikinách

Streamovací služba Twitch má poměrně přísná pravidla pro zobrazování sexuálního obsahu, některé uživatelky v nich však...

Zatím jsem spíš studentka než modelka, říká šestnáctiletá dcera Kubelkové

Ivu Kubelkovou (44) si všichni pamatují první vicemiss roku 1996 a několikanásobnou vítězku ankety o nejkrásnější...

Právníci Applu se snaží dokázat, že Epic Store prodává porno

Během soudního sporu mezi společnostmi Epic a Apple přišla řeč i na obchod s nezávislými hrami Itch.io, jehož klienta...