Софтвер за дужи век срца

За особе које болују од тешких болести срца или неког другог органа једини спас од трагичног исхода је трансплантација. Међутим, за успех таквог начина лечења, и кад постоји донор, пресудно је време које прође од тренутка када се орган извади из тела једне особе и пресади пацијенту. Данашња технологија омогућава да срце преживи само 4,5 сата. Међутим, неретко транспорт органа траје предуго и онда може да дође до проблема. Проф. др George S. Dulikravich, са Florida International University у Мајамију, са својим тимом развија технологију која ће омогућити да се век употребљивости срца за трансплатацију продужи са 4,5 на 10,5, па и више сати, што обезбеђује и више времена за безбедан транспорт.

Реч је о софтверу за хлађење органа и резултати испитивања показују да је дефинитивно могуће породужити век не само срца, него и других органа, рекао је у разговору за сајт МФ проф. Dulikravich. Он је, иначе, ових дана био гост Машинског факултета у Београду, где је одржао веома инспиративно предавање “ Human Heart Destined for Transplantation: Conjugate Cooling Simulation to Extend Its Viability”, у којем је представио резултате својих истраживања.

На идеју, да направи нову технологију – софтвер за оптимално хлађење срца за трансплантацију, дошао је сам. Пре 30-так година био сам у прилици да радим са људима који се баве криобиологијом, односно замрзавањем ћелија, органа, и људског ткива. Међутим, брзо сам схватио да то није решење, нагласио је наш саговорник. Увидевши да замрзавањем, а затим одмрзавањем долази до трајног оштећења ткива, дошао је до становишта да би оптимално решење могло да буде у што бржем и равномернијем хлађењу органа, при температури нешто вишој од температуре замрзавања воде, а то значи око 5 до 6 степени Ц. Последњих неколико година ради на реализацији те своје идеје, а резултати су више него охрабрујући.

Занимљиво је да се током симулација, које се раде истовремено на неколико компјутера, користи геометрија правог људског срца добијена из високе 3Д резолуције ЦТ ангиограма. Радили смо неколико варијанти испитивања, а најбоље резултате дала је она у којој се за хлађење срца користе два домена за проток флуида, односно два струјна кола. Кроз једно коло се упумпава веома хладна течност унутар срца (кроз коморе и аорту), а друго служи за упумпавање течности између спољашње стране срца и унутрашње стране контејнера за транспорт органа. Свако коло има своје струјање, брзину, проточност и сл.

Крајњи резултат који се постиже овом методом хлађења јесте тај да се просечна температура срца од 37 степени за 19 минута постепено спушта на оптималних 5 до 6 степени и да остаје консантна наредних 10,5 па и више сати. Управо то омогућава да срце остане што дуже употребљиво за трансплантацију, подвукао је проф. Dulikravich. Међутим, додао је, да би добили што реалистичнију симулацију сваког детаља у наредних годину дана у истраживање ћемо укључити и микрокрвне судове срца.

Кад је реч о флуидима који могу да се користе за хлађење, према речима нашег саговорника, они могу бити различити. Тим проф. Dulikravich-а у испитивањима користии флуид University of Wisconsin, по којем је и добио име. Патентиран је пре 30-так година током истраживања у области криобиологије. Одлучили су се за тај флуид јер је компатибилан са људским ћелијама, односно нема никаквог хемијског утицаја на њих, а замрзава се на много нижој температури него вода.

Проф. Dulikravich и његов тим тренутно раде на развоју читавог механизма и надају се да ће од прилике за годину дана имати урађено детаљно решење. Посебна предност овог софтвера је његова широка применљивост и на друге органе. Потребна је само детаљна геометрија сваког од тих органа која врло лако може да се добије из доступних база података, као што су ЦТ, МР и сл, нагласио је на крају проф. Dulikravich.

О професору Dulikravich

Проф. др George S. Dulikravichје већ 13 година професор на Одсеку за машинско инжењерство и материјале на Florida International University у Мајамију. Пре тога радио је као доцент, ванредни и редовни професор на више универзитета у САД. Међутим, професионалну каријеру је започео на Машинском факултету у Београду, где је 1973. године дипломирао на смеру за вадухопловство.

Магистрирао је на Универзитету у Минесоти је магистрирао, а на Универзитету Корнел у Итаки, који је иначе докторандски универзитет, одбранио докторат. Након тога вратио се у домовину. Међутим, у Југославији, није могао да се запосли ни на једном универзитету. Зато је конкурисиао за стипендију Националног истраживачког савета САД (део Националне академије наука САД), који сваке године доделује око 200 стипендија младим истраживачима и запошљава их у различитим истраживачким центрима. Проф. Dulikravich је добио стипендију за одељење НАСА у Кливленду која је специјализована за млазне моторе (аеродинамика, компресори, турбина, прорачуни), што је била тема и његовог доктората.

Након 2,5 године у НАСА, одлази најпре на Универзитет Тексас у Остину где се запослио као доцент, а затим на Универзитет Пенсилванија где је радио као ванредни професор. Данас је редован професор на Florida International University у Мајамију и ради нешто потпуно другачије од млазних мотора.

На срећу нисам остао у једном пољу. Врло рано сам схватио да се интереси и финансијска ситуација врло брзо мењају у САД и да човек који не уме томе да се прилагоди, није способан да мења специјалностм јако лоше пролази. База која ми је омогућила да лако менајм дисциплине је мој докторати из примењене математике и ваздухопловства. Ако неко може да опише математички било који физички проблем онда он то може да реши и нумерички на компјутеру. Према томе нема ограничења, закључио је професор Dulikravich.

(Извор: Машински факултет)

поделите...
Share on Facebook
Facebook
Tweet about this on Twitter
Twitter
Bookmark the permalink.

Comments are closed.