Premium

Získejte všechny články mimořádně
jen za 49 Kč/3 měsíce

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

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 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.

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 Columbia STS-90 Neurolab.

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:
  • Nejčtenější

Sověti neuměli zkonstruovat těžký tank. Pomohl jim až německý inženýr

v diskusi je 51 příspěvků

19. května 2024

Když je řeč o sovětských těžkých tancích, výčet zpravidla začíná pětivěžovým typem T-35. Jenže...

Nejzajímavější sluchátka na trhu? Novinka Sonosu je první svého druhu

v diskusi je 17 příspěvků

21. května 2024

Úderem patnácté hodiny skončilo embargo na první sluchátka společnosti Sonos, které po krátkém...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Panasonic překvapil, jeden opuštěný operační systém nahradily dva nové

v diskusi je 15 příspěvků

17. května 2024

Düsseldorf (Od zpravodaje Technet.cz) Když odhlédneme od kvality zobrazovacího panelu a obvodů zpracovávajících obraz, je operační systém...

Kennedy ho vybral jako prvního černocha. Do vesmíru letěl až teď, v 90 letech

v diskusi je 15 příspěvků

21. května 2024  7:42

Do vesmíru ho vybral jako prvního černošského adepta už prezident John Kennedy. Na svůj let ale...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Rusko vypustilo družici schopnou sledovat a ničit jiné satelity, míní Američané

v diskusi je 46 příspěvků

22. května 2024  8:30

Rusko 16. května vypustilo satelit, o němž se americké zpravodajské služby domnívají, že je to...

Bezpečné přihlašování je důležité. Vyzkoušet můžete tři známé aplikace

v diskusi je 1 příspěvek

23. května 2024

V dnešním digitálním světě se již téměř neobejdeme bez systému umožňujícího prokázat se...

Paleontolog: Dinosauři byli chytří jako opice. Stavěli pasti, předávali si kulturu

v diskusi nejsou příspěvky

23. května 2024

Premium Paleontolog Štěpán Pícha je odborným garantem Dinosauria Museum Prague. Plochu o velikosti menšího...

Rusko vypustilo družici schopnou sledovat a ničit jiné satelity, míní Američané

v diskusi je 46 příspěvků

22. května 2024  8:30

Rusko 16. května vypustilo satelit, o němž se americké zpravodajské služby domnívají, že je to...

Vědci zkoumají, jaký šum nám nejvíce prospívá. Místo bílého nastupuje růžový

v diskusi nejsou příspěvky

22. května 2024

Premium S pojmem bílý šum se patrně setkala většina z nás. Někteří slyšeli i o dalších barvách šumu, o čemž...

Nejhorší noční můra, řekla žena, která v botě syna objevila cizí AirTag

Mého syna někdo sleduje. S takovým pocitem několik týdnů žila žena z Floridy poté, co na svůj iPhone začala dostávat...

Anální sex je výzva. Nejvíc tabu je však v Česku jiná praktika, říká průzkum

Erotické hračky nepředstavují podezřelou exotiku, v ložnicích jsou jako doma. Ostatně jako masturbace. I orální sex....

Párkům odzvonilo. Podnikatel lije do rohlíků svíčkovou a dobývá benzinky

Na pracovních cestách se podnikatel v gastronomii Lukáš Nádvorník přejedl párků v rohlíku. Napadlo ho, že by do pečiva...

Svěrák se na mě nedíval jen jako na hezkou buchtu, říká Radka Pavlovčinová

Jan Svěrák ji vidí jako robotku. Radka Pavlovčinová v nové hře filmového a teď už i divadelního režiséra hraje umělou...

Klavírista Petr Malásek si zlomil obě ruce. Mohlo to dopadnout hůř, říká

Klavírista Petr Malásek (59) spadl z kola a zlomil si obě ruce. V pořadu 7 pádů Honzy Dědka popsal nehodu i jaká je...