扩大规模的微流体肺辅助装置用于人工胎盘应用,具有高气体交换能力
Neda Saraei, Mohammadhossein Dabaghi, Gerhard Fusch
1Nuremberg Department of Pediatrics, Paracelsus Medical University, University Hospital, Nuremberg 90419, Germany.
ACS biomaterials science & engineering
|June 21, 2024
概括
本研究介绍了一种用于早产新生儿的新型人造胎盘类型装置,可以改善气体交换并减少初始化体积,以获得更好的呼吸支持.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 新生儿呼吸辅助器 新生儿呼吸辅助器
- 微流体学 微流体学
背景情况:
- 过早出生的新生儿通常需要由于肺部发育不良而需要呼吸支持.
- 身体外膜氧化 (ECMO) 是使用的,但与患病率相关.
- 人工胎盘 (AP) 提供了一个非侵入性的替代方案,但在微流体设备的气体传输和原始体积方面仍然存在挑战.
研究的目的:
- 提高气体交换能力和减少微流体基人工胎盘类型肺辅助装置 (LAD) 的初始化量.
- 为了证明使用扩大规模的微流体血液氧化器 (MBOs) 的LAD的有效性.
主要方法:
- 开发了一种改进的制造工艺,用于大面积的薄膜MBO,具有高气体交换表面.
- 使用这些扩大规模的MBO组装LAD.
- 测试了LAD在氧和增加,压力下降和血液流速方面的性能.
主要成果:
- 在40mL/min流量和23mmHg室内空气压力下降时,LAD增加了30%的氧和,支持1公斤重的新生儿.
- 在纯氧中,LAD可以支持高达2公斤的新生儿.
- 该设备处理高流量 (高达150毫升/分钟),氧和增加了20%左右,证明了高氧转移.
结论:
- 开发的人工胎盘类型LAD有效地支持早产新生儿呼吸困难.
- 改进的设计解决了微流体肺辅助器件中气体转移和原始体积的挑战.
- 这项技术在重量为1-2公斤的新生儿中显示出对基本呼吸支的前景.
