Una miscela di glicerina/acqua che scorre attraverso un tubo flessibile rappresenta il flusso sanguigno attraverso un vaso. Si produce una lesione (freccia rossa) perforando il vaso con un ago da 22G. La sospensione magnetoreologica (MR) viene infusa a valle e fluisce nel sito della lesione, dove una coppia di magneti (linee arancioni) è stata montata in supporti magnetici stampati in 3D trasparenti (linee blu), mantenendo una distanza di separazione fissa. Il campo magnetico intrappola la sospensione MR, facendolo solidificare. Infine, abbastanza della sospensione MR si solidifica per formare un'ostruzione, diminuendo notevolmente il tasso di perdita di sangue. Attestazione:Abigail Eisenstadt
Ispirato dal loro uso nei sistemi meccanici, I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology stanno testando una valvola fluidica ad azionamento magnetico da utilizzare in pazienti traumatizzati affetti da emorragia.
Yonatan Tekleab e i suoi colleghi spiegheranno come funziona la valvola alla 72a riunione annuale della divisione di fluidodinamica dell'American Physical Society il 25 novembre al Washington State Convention Center di Seattle. Il discorso fa parte di una sessione più ampia sulla fluidodinamica biologica per i dispositivi medici.
Circa l'80% dei decessi correlati a traumi dopo la prima ora di ricovero in ospedale sono dovuti a shock emorragico. Tekleab ha affermato che il loro sistema di sospensione magnetoreologica iniettabile e piccoli magneti posizionati esternamente sarebbe in grado di ridurre significativamente il sanguinamento prima che il paziente venga trasportato in ospedale.
"La nostra speranza è di prolungare il tempo di sopravvivenza dei pazienti di almeno 30 minuti conservando il sangue, in modo che siano in una condizione più stabile all'arrivo in un centro traumatologico, "Tekleab ha detto. "Gli studi hanno dimostrato che la riduzione della perdita di sangue ha un impatto significativo sulla probabilità di sopravvivenza rispetto alla somministrazione di fluidi per la rianimazione prima di raggiungere una struttura per la cura dei traumi".
Ha detto che la sospensione MR può essere infusa rapidamente e si attiva quasi immediatamente con un campo magnetico, creando un'ostruzione per ridurre o arrestare il sanguinamento da una lesione. Una volta che l'emorragia si è fermata, l'effetto sulla pressione sanguigna dovrebbe essere immediato, e la risposta vascolare del corpo manterrà il flusso sanguigno agli organi critici.
Il fluido RM viene iniettato a monte della lesione e trasportato attraverso il flusso sanguigno al sito della lesione, dove un campo magnetico può rallentare la perdita di sangue, stabilizzare la pressione sanguigna e potenzialmente aumentare il tempo di sopravvivenza. Tekleab ha affermato che ci sono particolari tipi di lesioni in cui questo sistema di risonanza magnetica non sarebbe efficace.
"Il fluido MR agisce come un emostatico localizzato ed è progettato per arrestare il sanguinamento, quindi non sarebbe utile per le lesioni non emorragiche, come un trauma cranico. Anche gravi lesioni a più parti del corpo possono rappresentare una sfida se la sospensione non può essere iniettata localmente, perché dirigere il fluido in più siti può essere difficile, " ha detto. "Se il paziente è ancora in uno stato in cui può essere rianimato, questo fluido può aiutare a rallentare l'emorragia per sostenere la vita fino a quando non possono essere trasportati in una struttura per la cura dei traumi".
Ha detto che è previsto che i magneti necessari per attivare il fluido RM sarebbero montati all'interno di supporti stampati in 3D che possono essere indossati da chirurghi sul campo o personale di emergenza da utilizzare sulla scena del trauma.