کنترل خونریزی با میدان الکتریکی

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان، به نقل از «IEEE Spectrum»؛ شریان‌های خونی اصلی بدن انسان، توسط 3 لایه از سلول‌ها محافظت می‌شوند. با وجود این اگر یک انسان بالغ شروع به خونریزی کرده و جلوی آن گرفته نشود، در کمتر از 5 دقیقه جان خود را از دست خواهد داد؛ اما اگر سرخرگ بدن دچار آسیب شدید شود، گزینه‌های بسیار کمتری برای متوقف ساختن خونریزی وجود دارد.

گروهی از محققان دانشگاه بارایلان (Bar-Ilan) اسرائیل، به تازگی رویکرد کوتاه‌مدتی را به وجود آورده‌اند که با استفاده از پالس‌های الکترونیکی تا حد زیادی شدت خونریزی را کاهش می‌دهد. آن‌ها موفق شدند دستاورد خود را با موفقیت روی یک گوسفند امتحان کنند.

یوسی ماندل (Yossi Mandel)، رهبر پژوهش یاد شده که در ارتش اسرائیل کار می‌کند، مطالعاتی را در زمینه متوقف سازی خونریزی ایجاد شده بر اثر آسیب تحقیق کرد.

ماندل گفت:

یکی از اصلی‌ترین اهداف هر ارتشی، کنترل خونریزی است. در گذشته گزارش‌هایی اولیه از تأثیر میدان‌های الکتریکی روی رگ‌های خونی وجود داشت و من قصد داشتم این پدیده و ظرفیت بالقوه‌ی آن را در زمینه درمان بیماران و سربازان زخمی میدان جنگ بررسی کنم.

پژوهشگران برای آزمایش، دستاورد خود را روی گوسفند، ابتدا پیکربندی‌های مختلفی از الکترودها را ایجاد کردند تا مؤثرترین میدان الکتریکی روی سرخرگ‌ها را شناسایی کنند. این مسئله شامل مدل‌سازی خواص الکتریکی هر یک از دیواره‌های شریان یاد شده و ویژگی‌های حرارتی بافت‌های اطراف آن انجام گرفت.

پژوهشگران با استفاده از نتایج به دست آمده، 2 نمونه‌ی آزمایشی ایجاد کردند. یکی از آن‌ها الکترودی یکپارچه با میدان الکتریکی متمرکز بزرگ و دیگری یک مدل 2 قطعی است که هر قطب میدان آن روی ناحیه متفاوتی تمرکز می‌کند.

محققان در زمان آزمایش الکترودهای ایجاد شده را به داخل سرخرگ کاروتید زخم شده‌ی گوسفند وارد کردند. آن‌ها می‌خواستند بررسی کنند که میدان‌های الکتریکی ایجاد شده توسط ساخته‌‌ی خود توانایی کاهش و محدودسازی خونریزی را دارد یا خیر. نتایج نشان داد نمونه‌ی اول باعث کاهش شدت خونریزی شد و مدل 2 قطبی به مسدودسازی زخم انجامید.

دانشمندان سپس شدت خونریزی را در زمانی که رگ‌ها تا 50 و 100 درصد بسته شده بودند، اندازه‌گیری کردند. بر اساس گزارش این افراد در زمانی که نیمی از زخم بسته شده باشد، خونریزی تا یک‌دوم کاهش پیدا می‌کند و در زمان مسدودسازی کامل سرخرگ این عدد به یک‌هفتم خواهد رسید.

محققان شرح دادند، بررسی زخم پس از پایان درمان نشان داد اثری از زخم باقی نمانده است. همچنین افزایش دمای بافت نزدیک میدان الکتریکی نیز از حدی که ایجاد خطر کند فراتر نرفته بود. از طرفی نتایج مثبت به دست آمده از درمان سرخرگ کاروتید، در مورد سرخرگ رانی گوسفند تکرار شد؛ اما این مسئله احتمالاً به علت تفاوت میان 2 شریان یاد شده در این حیوان است؛ زیرا کاروتید دارای حجم عظیمی از اعصاب سمپاتیک است که به میدان الکتریکی واکنش نشان می‌دهد؛ اما سرخرگ رانی از آن بی‌بهره است. در مقابل سرخرگ یاد شده در انسان از این سیستم عصبی پشتیبانی می‌کند.