复旦成功研制“人工肌肉” 家属抢救是关键!

17/06/16

  不久前公映的好莱坞科幻大片《未来战士》中,“未来战士”快如闪电的动作,令人眼花缭乱。其实,电影里展现的科技并非全部科幻,科学家已经能够造出“人工肌肉”,可以使义肢、假肢的反应灵敏度比人体肌肉快得多。复旦大学高分子科学系、聚合物分子工程国家重点实验室、先进材料实验室彭慧胜教授课题组通过纳米技术,最近成功制备了一种新型的纤维状人工肌肉材料,就具备了这种功能。该项研究成果在线发表于《自然纳米技术》。

  科学界对人工肌肉材料的研究很早就开始了,但传统的多是基于功能性的高分子材料,运动形式单一,只是简单的膨胀或弯曲,且不容易控制。据彭慧胜教授介绍,新制备的该类纤维状人工肌肉可以产生强劲的收缩响应,其收缩强度是人类骨骼肌的10倍,并可以在几十毫秒内完成,远高于目前传统的溶剂敏感材料的响应速度,也高于植物界响应最快的植物——食蝇草的“捕食”速度。

    心跳骤停4分钟内进行复苏者可能有一半患者被救活;4~6分钟开始复苏者,10%可以救活;超过6分钟者存活率仅为4%。问题是,120急救人员到达现场至少需要5~10分钟

    因此,在急救人员到达现场前的时间反而是抢救黄金时间,第一目击者如家属是抢救的关键人物。

    应对心脏骤停

    持续不停地胸外按压

    把患者放平,抢救者跪在患者右侧,先把左手掌根放在胸骨下三分之一段的位置(男性可判断双乳头连线中间点)。右手叠在左手上,左手掌根紧贴胸骨。左手指翘起不接触胸壁以防止发生肋骨骨折。肘关节伸直,肩部和手掌保持垂直位,借助肩部力量向下按压。按压频率为100次/分,每次按压用力要均衡,使胸骨下陷4~5厘米。放松时手掌不要离开胸廓表面,以保持每次按压位置固定不变。

    应对溺水

    最佳救治时间为前四分钟

    夏季是溺水高发期,“溺水的最佳救治时间为前四分钟。”

    溺水者被救起后应立即清除口鼻中泥沙污物。如尚有心跳呼吸,救生者可一腿跪地,另一腿屈膝,将溺水者腹部横放在救护者屈膝的大腿上,头部下垂,后压其背部,使胃及肺内水倒出。如呼吸、心跳停止,立即进行人工呼吸和胸外心脏按压,经抢救后立即送医院治疗。

    应对中暑

    迅速将中暑者移到阴凉处

    正值盛夏,很容易中暑晕厥。应急救援专家提醒,夏季应当尽量避免在中午等气温最高的时段逛街、作业。一旦发生中暑的情况后,应当迅速将中暑者移到阴凉处,解开中暑者的衣服,为其扇风降温。如果有条件,可以利用冷水、冰块进行冷敷,在状况缓解后尽快送医院就诊,“如果陷入昏迷的状态,可以通过掐人中等方式,促其苏醒。”

    昨日,43岁的江雪莲躺在病床上,和家人谈起她“死里逃生”的经历。一个月前,她因患心肌梗死导致室壁瘤,心脏停跳五分钟,她被第一时间送进了手术室,经过近三个小时的抢救,奇迹般地生还。

    5月9日,家住双流的江雪莲突然出现胸闷、胸痛症状,经双流县人民医院确诊,右冠状动脉夹层合并狭窄,江当即转到成都市第三人民医院。5月16日凌晨7点,江雪莲突然出现休克,丈夫李宏回忆:“当时已经喊不答应了,血压也测不出,心跳开始减慢。” 医院心脏外科主任罗勇称,患者当时的状态,能存活的几率几乎为零。

    为了不放弃一线生机,他们还是决定对患者进行手术。然而,江雪莲刚上手术台,心跳就停止了。全体医生边按压心脏,边开胸。由于患者心脏有血液涌出导致心包填塞,继而使心脏搏动受限,打开胸腔后,解除心包填塞,江雪莲心脏恢复跳动的迹象。“整个过程,大概用了5分钟。”

    患者的整个纵膈和心包全是鲜血和血凝块,更要命的是,患者的心脏下壁有直径3cm室壁瘤,且室壁瘤中间已破裂出现直径1厘米的一个洞,血流快速地往外涌!经过心脏外科医生三个小时的努力,成功修补了破口并为患者实行了右冠的冠脉搭桥术。两天之后,江雪莲苏醒了过来。

    江雪莲能够死里逃生,罗勇认为,这简直就是一个奇迹,他将这个原因归结为抢救及时。事实上,当天早上,三医院有两位计划做心脏搭桥手术的患者,医护人员全部到位,其中一位患者已经在前往手术室的路上。而江雪莲就在这个时候“突然不行了”,考虑江雪莲情况紧急,“我们临时取消了其中一位患者的手术,把江雪莲直接推了进去。如果稍微晚一些,患者生还的希望几乎为零。”罗勇谈道。

    心脏骤停 4分钟内唤醒是关键

    罗勇介绍,溺水、电击、胸部钝击等导致的心脏停跳早期,以及急性心肌梗塞、脑溢血等导致的心脏停跳早期,均可通过心肺复苏及相应的治疗让心跳恢复。

  与此同时,新型“人工肌肉”具备了防毒功能。实验证明,这种导电的人工肌肉材料对溶剂响应具有很高的灵敏性和选择性,在工业生产和化学品储存中,可以用来探测毒性溶剂的泄露和预警。简单来说,在生产或储存过程中,有毒溶剂及其蒸气过量或泄露时,人工肌肉材料与危险溶剂或蒸气接触,会自动智能地伸缩或旋转,从而触动警报或安全阀门的开关,发出警报告知工作人员,或是关闭通道防止危险溶剂及蒸气进一步扩散,减少对人体的危害,将发生安全事故的可能性降到最低。

  下一步,研究团队将继续完善这项研究,并已经通过对“人工肌肉”的纤维进行表面改性,实现了对水的收缩和旋转响应,并制成了可感应湿度变化的智能窗帘。窗帘通过感应湿度的变化,智能地展开或闭合,调节展开的幅度大小,从而影响房间内的湿度变化。(记者 张炯强)

    据媒体报道:心跳骤停4分钟内进行心肺复苏者可能有一半患者被救活;4~6分钟开始复苏者,10%可以救活;超过6分钟者存活率仅为4%。问题是,120急救人员到达现场至少需要5~10分钟,遇到堵车可能时间更长。因此,在急救人员到达现场前的时间反而是抢救黄金时间,第一目击者如家属是抢救的关键人物。

    很多人觉得心肺复苏术很复杂,没有医学知识背景的人难以掌握。最近研究表明,对心跳骤停的患者只是进行心肺复苏术中最简单也是最关键的胸外按压技术,同样也可以收到良好的效果。

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