Aortix di maxon, l'impianto motorizzato per pazienti affetti da malattie cardiache

Gli scienziati dell'azienda americana Procyrion hanno messo a punto una mini-pompa di assistenza alla circolazione sanguigna. Il suo posizionamento non richiede alcun intervento chirurgico e garantisce al cuore indebolito fasi di riposo benefiche che contribuiscono alla guarigione del paziente. Procyrion e maxon motor hanno lavorato insieme per due anni per sviluppare un motore adatto alle esigenze estreme di questa applicazione così particolare.

È in Texas che dei biologi hanno concepito la prima pompa a catetere di assistenza alla circolazione sanguigna, destinata a un funzionamento a lungo termine. La pompa Aortix™ di Procyrion permette di trattare i pazienti affetti da disturbi cardiaci cronici la cui patologia esclude un trattamento farmacologico.

Solo in Francia, ciò riguarda quasi un milione di persone. Questo prodotto è attualmente ancora in fase di test. Ma i cardiologi potranno presto utilizzarlo per trattare giovani pazienti cardiaci e impedire così il peggioramento delle loro condizioni.

Degli ancoraggi fissano la pompa nell'aorta
La pompa intra-aortica, che assiste il cuore nelle sue funzioni naturali, rappresenta un'alternativa alle pompe cardiache di grandi dimensioni, che si fanno carico dell'intera funzione cardiaca ma richiedono un impianto chirurgico. Cosa che non è sempre priva di rischi.

Al contrario, le dimensioni della pompa Aortix™ (sezione di 6 millimetri e lunghezza di 6,5 centimetri) consentono al cardiologo di introdurla attraverso l'arteria femorale per poi farla arrivare fino all'aorta toracica. E questo senza intervento chirurgico. Una volta raggiunto l'obiettivo, gli ancoraggi in lega di nichel-titanio si dispiegano automaticamente e fissano la pompa alla parete dell'aorta.

Riduzione del consumo di energia del cuore
Con Aortix™, gli organi sono meglio irrorati. La pompa preleva infatti il sangue e poi lo restituisce sotto forma di getto attraverso aperture orientate in controcorrente. Questo getto viene quindi reintegrato nel normale flusso sanguigno e trasmette la propria energia intrinseca al sistema cardiovascolare. Il risultato è un migliore apporto di sangue agli organi vitali, in particolare ai reni.

Con risultati convincenti: gli scienziati di Procyrion hanno dimostrato che il consumo di energia necessario al cuore diminuisce del 39% in presenza di una pompa Aortix. Questa diventa così un fattore decisivo per la convalescenza e la guarigione dei pazienti cardiaci.

Ispirato alle tecniche di estrazione petrolifera
Procyrion e maxon motor hanno collaborato per due anni per sviluppare un motore adatto alle esigenze estreme di questa particolare applicazione. Il punto di partenza è stato un motore EC 6 senza spazzole. È stato dotato di un nucleo molto performante che ha permesso di prolungare la durata della batteria e di ridurre l'emissione di calore.

La stretta collaborazione tra maxon motor e Procyrion ha inoltre permesso di creare un azionamento magnetico grazie al quale il motore può essere isolato in una camera perfettamente ermetica. Ciò evita qualsiasi penetrazione di sangue nel nucleo del motore. Questo tipo di costruzione si trova normalmente in enormi pompe destinate all'estrazione petrolifera. Il sapere universale di cui dispongono gli ingegneri di maxon motor ha permesso loro di fornire consulenza e assistenza nel trasferimento di questa tecnologia alle pompe cardiache.

Motore maxon EC 6
Il motore DC senza spazzole EC 6 è il secondo azionamento più piccolo della famiglia maxon; è perfettamente adatto alle applicazioni mediche grazie alla sua struttura particolarmente compatta. Come i suoi fratelli maggiori, si distingue per un rendimento estremamente elevato, una lunga durata e una buona dissipazione del calore.

Trasmissione transcutanea grazie a un impianto a batteria
Ogni dispositivo Aortix è collegato a un cavo elettrico che viene fatto uscire attraverso un tunnel. In alternativa, è anche possibile realizzare una trasmissione transcutanea, utilizzando un impianto a batteria. Attualmente il dispositivo può funzionare per più di 8 ore con una sola batteria. Questa batteria esterna e l'unità di controllo possono essere sostituite mentre la pompa è in funzione.

Il team di Procyrion ha inoltre sviluppato un sistema di ricarica per garantire la trasmissione transcutanea dell'energia, che ricarica la batteria attraverso la pelle. Una soluzione che riduce notevolmente i rischi di infezione.

Un'innovazione premiata negli Stati Uniti
La pompa Aortix sviluppata da Procyrion e maxon motor ha ricevuto il Gran Premio del concorso di sviluppo Create the Future, sostenuto da Nasa Tech Briefs. Questo concorso premia l'innovazione nella progettazione di prodotti