Искусственные органы и ткани


Искусственные органы — устройства, предназначенные, чтобы временно или постоянно заменить функции родных органов реципиента. Могут быть как постоянными, так и временными; как внутренними (имплантироваться в тело), так и внешними[1].

Под определением подразумевается, что устройство не должно быть постоянно привязано к стационарному источнику питания или другим стационарным манипуляциям, таким как замена фильтров или процедура химической обработки. (Периодическая быстрая перезарядка батарей, заправка химикатов и / или очистка / замена фильтров исключая устройство, называемое искусственным органом.)[2] Таким образом, аппарат для диализа является очень успешным и критически важным устройством жизнеобеспечения, он почти полностью заменяет функции почек, но он не является искусственным органом.

Изготовление и установка искусственных органов, изначально чрезвычайно трудоемкий и дорогостоящий процесс, может потребовать годы постоянного технического обслуживания, которое не требуется природному органу.[3]

Использование человеком любого искусственного органа почти всегда предшествует обширным экспериментам на животных.[4][5][6] Тестирование на людях часто ограничивается теми, кто неизлечимо болен или тот, кому не помогли другие методы лечения.

Искусственные руки и ноги, или протезы, предназначены для восстановления функций ампутированных конечностей. Механические устройства, которые позволяют людям с ампутированными конечностями снова начать ходить или продолжать использовать две руки, вероятно, использовались с древних времен,[7] наиболее известной из которых была простая деревяшка. С тех пор развитие протезов быстро прогрессировало. Пластмассы и другие материалы, такие как углеродное волокно, позволили искусственным конечностям стать прочнее и легче, ограничивая количество усилий, необходимой для работы конечности. Дополнительные материалы позволили протезам выглядеть намного реалистичнее.[8]  Протезы могут быть грубо классифицированы на верхние и нижние конечности и могут принимать различные формы и размеры.

Новые достижения в области протезов включают дополнительные уровни интеграции с человеческим телом. Электроды могут быть помещены в нервную ткань, и туловище может быть обучено управлять протезом. Эта технология была использована как на животных, так и на людях.[9]  Протез может контролироваться напрямую мозгом или имплантатом в различные мышцы.[10]