Ellen Roche - Ellen Roche

Ellen Roche bir İrlandalı Biyomedikal mühendisi ve Doçent -de MIT Makine Mühendisliği Bölümü ve Tıp Mühendisliği ve Fen Bilimleri Enstitüsü'nde.[1] Buluşları Harvard Ventricular Assist Device (HarVAD) ile kalp yetmezliğinin önlenmesine katkıda bulunmuştur.[2] yumuşak robotik kılıf cihazı[3] kalbin işlevselliğini korumak için kalbin etrafında dolaşan, onu sıkıştıran ve döndüren,[4] ve Therepi,[5] doğrudan hasarlı kalp dokusuna bağlanan bir rezervuar.

Hayatın erken dönemi ve eğitim

Aslen Salthill'den,[6] Galway ilçesi Ellen Roche, liseyi bitirdikten sonra 'mühendislik ve tıp okumak arasında kalmıştı', bu yüzden de bir biyomedikal mühendisliği programına kaydoldu. National University of Ireland Galway (NUIG).[7] Kolejdeki üçüncü yılında Roche, Mednova Ltd'de bir lisansüstü ihracat oryantasyon programına kaydoldu ve Mednova'nın Galway'deki ofisinde altı ay geçirdikten sonra, Abbott Vasküler içinde Redwood City, Kaliforniya Mednova'yı satın alması nedeniyle,[8] neredeyse dört yıldır çalıştığı yer.[9] Daha sonra Galway Medtronic'te çalıştı. Araştırma ve Geliştirme mühendis.[10] Medtronic'te geçirdiği süre boyunca insanlarda kullanılan yedek aort kapağının geliştirilmesi üzerinde çalıştı.[11][12] 2004 yılında Roche, NUI Galway'den Biyomedikal Mühendisliği lisans derecesi ile mezun oldu.

Yüksek lisansını tamamlamaya devam etti Biyomühendislik itibaren Trinity College Dublin Ağustos 2011'de Roche, iki İrlandalı alıcısından biriydi. Fulbright Uluslararası Bilim ve Teknoloji Doktora Ödülü, Biyomedikal Mühendisliği alanında doktora yapmak için finansmanını ödüllendirdi. Harvard Tıp Fakültesi.[13] Orada Biyomühendislik Profesörü David Mooney ve Mühendislik ve Mühendislik Profesörü Conor Walsh ile tanıştı. Uygulamalı Bilimler. Mooney Lab'de Mooney ve Harvard Biodesign Lab'da Walsh rehberliğinde,[14][15] Kalp yetmezliği olan hastalara yardımcı olan yumuşak robotik bir cihazın tasarımı, modellemesi, deneyi ve klinik öncesi değerlendirmesi üzerine araştırmalar yaptı.[16][17]

Roche, NUIG'e doktora sonrası araştırma görevlisi olarak döndü. Peter McHugh, hesaplama yöntemlerini kullandığı yerde (sonlu elemanlar analizi ) implante edilebilir cihazlardan ilaç salım kinetiğini analiz etmek.[18]

Kariyer

Roche şu anda W.M Keck Vakfı Enstitüsü'nde Kariyer Geliştirme Profesörü Tıp mühendisliği ve Fen Bilimleri ve Makine Mühendisliği Bölümü'nde Massachusetts Teknoloji Enstitüsü Terapötik Teknoloji Tasarım ve Geliştirme Laboratuvarını yönettiği yer.[19]

Tıbbi cihazlar

HarVAD

Harvard Biodesign üyeleri Roche, Walsh ve Mooney, kalbe pompalamada mekanik olarak yardımcı olan, Harvard Ventricular Assist Device (HarVAD) adlı yumuşak bir robotik kılıf oluşturmak için işbirliği yaptı. Kılıf, toplam kalınlığı 16 mm olan silikondan yapılmıştır,[20] ve manşon etrafında halkalar oluşturan aktüatörlerle ve yukarıdan aşağıya sarmal bir spiral ile katmanlanmıştır. Bu mekanik halkalar, basınçlı hava ile doldurulduğunda şişen ve büzülen tüplerdir.[21] Bu, manşonun mekanik olarak bükülmesini ve sıkışmasını, atan bir kalp ile senkronize olmasını, kalp yetmezliği nedeniyle zayıflamış kardiyovasküler fonksiyonları bir biyomimetik tam olarak işlevini üstlenmek yerine yaklaşım.[22][23] Kılıfın doğrudan kanla temas etmemesi,[24] Bu, pıhtılaşma riskini azaltır ve bir hastanın potansiyel olarak tehlikeli olma ihtiyacını ortadan kaldırır. kan sulandırıcı ilaçlar.[25]

TissueSil

Roche ve ekibi bir robotik miyokard - kalbin kaslı dış dokusu - ve bir mendil kullanarak onu bir domuzun iç kalbi etrafına "balonlu sargı" gibi sararak silikon yapıştırıcı TissueSil adında tasarladılar.[26] Daha fazla doku mühendisliği ile Roche, biyorobotik olarak kullanılan melez kalpler yapay kalpler küresel rekabetle mücadele edebilir kalp nakli listeler.[27]

Therepi

Roche ayrıca doğrudan bir cihaza bağlanan 'Therepi' adlı bir cihaz geliştirdi. hasarlı kalp ve deri altındaki bir porttan birçok kez yeniden doldurulabilen ilaçlar veya hücreler için bir rezervuar görevi görür.[28] Therepi, ilaçların lokalize olarak verilmesine izin verir, invaziv olmayan tedaviler gerektiği kadar.[29] Cihazın rezervuarı, tek bir cerrahi prosedürle kalbe implante edilebilir ve gerekli ameliyat miktarı en aza indirilir.[30][31][32]

Çift taraflı tıbbi bant

Roche, 2019 yılında ıslak doku ve cihazların yapıştırılmasında kullanılabilecek kuru çift taraflı bant icat eden yazarlardan biri oldu.[33] Bant, yaraları iyileştirmek veya tıbbi cihazları implante etmek için saniyeler içinde ıslak yüzeyleri bağlamak için ameliyatta kullanılabilir.[34] Sıçanlar ve domuzlar üzerinde yapılan testlerde, bant akciğerleri ve bağırsakları 5 saniye içinde tekrar birbirine bağlamak için kullanıldı.[35]

Hoparlör

2017'de Roche, Inspirefest[36] yumuşak robotik konusunda, özellikle de başarısız kalplerin pompalamaya devam etmesine yardımcı olabilecek yumuşak bir robotik kılıf üzerindeki çalışması.[37] 2018 yılında Roche, Açılış konuşması Impact'te,[38] Krakow'da yumuşak robotik hakkında tartıştığı bir teknoloji konferansı.[39]

Onurlar ve ödüller

  • Wellcome Trust Seed Award in Science, 2016–2017[40]
  • Amerikan Kalp Derneği Doktora Öncesi Ödülü, 2014–2015[41]
  • Fulbright Uluslararası Bilim ve Teknoloji Ödülü, 2011–2014[42]
  • Birincilik Ödülü, Üçü Bir Arada Yarışması, Tıbbi Cihaz Tasarımı, 2013[43]
  • Birincilik Ödülü, Uluslararası Öğrenci Tasarım Vitrini, Tıbbi Cihaz Tasarımı, 2013[44]
  • Genel Kazanan, Kardiyovasküler Uygulamalar için Anatomi Mimik Mühendisliği, 2013[45]
  • En iyi son yıl projesi için Ryan Hanley Ödülü, NUIGalway, 2004[46]
  • En iyi son yıl projesi için Medtronic Ödülü, NUIGalway, 2004[47]

Referanslar

  1. ^ "School of Engineering ilk çeyrek 2019 ödülleri | MIT Makine Mühendisliği Bölümü". meche.mit.edu. Alındı 14 Şubat 2020.
  2. ^ Shaw, Jonathan (18 Ocak 2017). "Kalp Yetmezliğine Robotik Bir Çözüm". Harvard Dergisi. Alındı 15 Şubat 2020.
  3. ^ Payne, Christopher J .; Wamala, Isaac; Abah, Colette; Thalhofer, Thomas; Saeed, Mossab; Bautista-Salinas, Daniel; Horvath, Markus A .; Vasilyev, Nikolay V .; Roche, Ellen T .; Pigula, Frank A .; Walsh, Conor J. (30 Mayıs 2017). "Arızalı Kalp İçin İmplante Edilebilir Ekstrakardiyak Yumuşak Robotik Cihaz: Mekanik Bağlantı ve Senkronizasyon". Yumuşak Robotik. 4 (3): 241–250. doi:10.1089 / soro.2016.0076. ISSN  2169-5172. PMID  29182083.
  4. ^ "Kalp Kılıfı Kalp Pompasına Yardımcı Oluyor: Harvard'dan Ellen Roche ile Röportaj |". Medgadget. 24 Mart 2017. Alındı 15 Şubat 2020.
  5. ^ Whyte, William; Roche, Ellen T .; Varela, Claudia E .; Mendez, Keegan; İslam, Şehrin; O’Neill, Hugh; Weafer, Fiona; Shirazi, Reyhaneh Neghabat; Weaver, James C .; Vasilyev, Nikolay V .; McHugh, Peter E. (Haziran 2018). "Tekrar doldurulabilir implante edilmiş epikardiyal rezervuar ile hedeflenen kardiyak tedavinin sürekli salınımı". Doğa Biyomedikal Mühendisliği. 2 (6): 416–428. doi:10.1038 / s41551-018-0247-5. ISSN  2157-846X. PMID  31011199. S2CID  47020849.
  6. ^ Ahlstrom, Dick. "Galway biyomühendisliği, kalp yetmezliğini yenmeye yardımcı olmak için pompa tasarlar". The Irish Times. Alındı 14 Şubat 2020.
  7. ^ O'Riordan, David (15 Ocak 2019). "Galway'den Ellen Roche tıp ve makine mühendisliğini nasıl harmanlıyor". Mühendisler Dergisi. Alındı 14 Şubat 2020.
  8. ^ "Abbott Laboratories, MedNova ve Rubicon Medical ile Vasküler Ürünler için Anlaşma İmzaladı". www.chemeurope.com. Alındı 15 Şubat 2020.
  9. ^ "Kadın Mühendislik Mezunlarının Profilleri - NUI Galway". www.nuigalway.ie. Alındı 15 Şubat 2020.
  10. ^ O'Riordan, David (15 Ocak 2019). "Galway'den Ellen Roche tıp ve makine mühendisliğini nasıl harmanlıyor". Mühendisler Dergisi. Alındı 15 Şubat 2020.
  11. ^ Medtronic. "Transkateter Aort Kalp Kapağı". www.medtronic.com. Alındı 15 Şubat 2020.
  12. ^ "İlaç ve makine mühendisliğinin harmanlanması". MIT Haberleri. Alındı 15 Şubat 2020.
  13. ^ "Ellen Roche". Fulbright. Alındı 14 Şubat 2020.
  14. ^ "Ellen Roche". mooneylab.seas.harvard.edu. Alındı 15 Şubat 2020.
  15. ^ "Başlangıç, minimal invaziv kalp onarımı vaat ediyor | Harvard John A. Paulson Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu". www.seas.harvard.edu. Alındı 15 Şubat 2020.
  16. ^ "MIT Mühendislik Okulu |» Ellen Roche ". Mit Mühendislik. Alındı 15 Şubat 2020.
  17. ^ "Ellen Roche - Google Akademik Alıntılar". akademik.google.com. Alındı 17 Şubat 2020.
  18. ^ http://imes.mit.edu/people/faculty/ellen-roche/
  19. ^ "Prof. Ellen Roche PhD". ISCOMS. Alındı 14 Şubat 2020.
  20. ^ Roche, Ellen T .; Horvath, Markus A .; Wamala, Isaac; Alazmani, Ali; Song, Sang-Eun; Whyte, William; Machaidze, Zurab; Payne, Christopher J .; Weaver, James C .; Fishbein, Gregory; Kuebler, Joseph (18 Ocak 2017). "Yumuşak robotik kılıf kalp işlevini destekler". Bilim Çeviri Tıbbı. 9 (373): eaaf3925. doi:10.1126 / scitranslmed.aaf3925. hdl:10379/13677. ISSN  1946-6234. PMID  28100834. S2CID  22531089.
  21. ^ "Tam Sayfa Yeniden Yükleme". IEEE Spectrum: Teknoloji, Mühendislik ve Bilim Haberleri. Alındı 10 Mart 2020.
  22. ^ "Yumuşak robot, kalp atışına yardımcı olur | Harvard John A. Paulson Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu". www.seas.harvard.edu. Alındı 15 Şubat 2020.
  23. ^ Roche, Ellen T .; Horvath, Markus A .; Wamala, Isaac; Alazmani, Ali; Song, Sang-Eun; Whyte, William; Machaidze, Zurab; Payne, Christopher J .; Weaver, James C .; Fishbein, Gregory; Kuebler, Joseph (18 Ocak 2017). "Yumuşak robotik kılıf kalp işlevini destekler". Bilim Çeviri Tıbbı. 9 (373): eaaf3925. doi:10.1126 / scitranslmed.aaf3925. hdl:10379/13677. ISSN  1946-6234. PMID  28100834. S2CID  22531089.
  24. ^ Roche, Ellen T .; Horvath, Markus A .; Alazmani, Ali; Galloway, Kevin C .; Vasilyev, Nikolay V .; Mooney, David J .; Pigula, Frank A .; Walsh, Conor J. (19 Ocak 2016). "Yumuşak Robotik Doğrudan Kardiyak Kompresyon Cihazının Tasarımı ve Üretimi". Cilt 5A: 39. Mekanizmalar ve Robotik Konferansı. Amerikan Makine Mühendisleri Derneği Dijital Koleksiyonu. doi:10.1115 / DETC2015-47355. ISBN  978-0-7918-5712-0.
  25. ^ "Yumuşak robot, kalp atışına yardımcı olur - BIOENGINEER.ORG". Alındı 15 Şubat 2020.
  26. ^ "Mühendisler gerçek gibi atan biyonik 'kalp' tasarlarlar". Flaş Haber. 29 Ocak 2020. Alındı 15 Şubat 2020.
  27. ^ "Mühendisler, protez kapakları ve diğer kardiyak cihazları test etmek için biyonik" kalp "tasarlar". MIT Haberleri. Alındı 15 Şubat 2020.
  28. ^ O'Riordan, David (15 Ocak 2019). "Galway'den Ellen Roche tıp ve makine mühendisliğini nasıl harmanlıyor". Mühendisler Dergisi. Alındı 15 Şubat 2020.
  29. ^ Horvath, Markus A .; Wamala, Isaac; Rytkin, Eric; Doyle, Elizabeth; Payne, Christopher J .; Thalhofer, Thomas; Berra, Ignacio; Solovyeva, Anna; Saeed, Mossab; Hendren, Sara; Roche, Ellen T. (1 Eylül 2017). "Arızalı Sağ Ventrikülden Kan Ejeksiyonunu Arttırmak İçin İntrakardiyak Yumuşak Robotik Cihaz". Biyomedikal Mühendisliği Yıllıkları. 45 (9): 2222–2233. doi:10.1007 / s10439-017-1855-z. ISSN  1573-9686. PMC  5937685. PMID  28512702.
  30. ^ Wamala, Isaac; Roche, Ellen T .; Pigula, Frank A. (3 Ekim 2017). "Kardiyovasküler tedavide yumuşak robotik kullanımı". Kardiyovasküler Tedavinin Uzman Değerlendirmesi. 15 (10): 767–774. doi:10.1080/14779072.2017.1366313. ISSN  1477-9072. PMID  28817983. S2CID  4048616.
  31. ^ "'Therepi'nin cihazı kalbe takılıyor ". EurekAlert!. Alındı 15 Şubat 2020.
  32. ^ "'Therepi'nin cihazı ilaçları doğrudan kalbe iletiyor ". Fizik Dünyası. 13 Haziran 2018. Alındı 15 Şubat 2020.
  33. ^ Yuk, Hyunwoo; Varela, Claudia E .; Nabzdyk, Christoph S .; Mao, Xinyu; Padera, Robert F .; Roche, Ellen T .; Zhao, Xuanhe (Kasım 2019). "Islak mendil ve cihazların yapışması için kuru çift taraflı bant". Doğa. 575 (7781): 169–174. doi:10.1038 / s41586-019-1710-5. ISSN  1476-4687. PMID  31666696. S2CID  204942898.
  34. ^ "Dokular için çift taraflı bant cerrahi dikişlerin yerini alabilir". techxplore.com. Alındı 17 Şubat 2020.
  35. ^ "Dokular için çift taraflı bant cerrahi dikişlerin yerini alabilir". MIT Haberleri. Alındı 17 Şubat 2020.
  36. ^ "InspireFest". Dublin.ie. Alındı 15 Şubat 2020.
  37. ^ "Dr Ellen Roche: Yumuşak robotik | Inspirefest 2017". Youtube. 23 Ağustos 2017.
  38. ^ "Krakow'da Impact'18 - Dijital ekonominin geleceği!". Etki'18. Alındı 15 Şubat 2020.
  39. ^ "Açılış Konuşması: MIT'den Ellen Roche, Kraków'daki Impact'18'de!". Youtube. 20 Haziran 2018.
  40. ^ O'Riordan, David (9 Haziran 2016). "NUI Galway araştırmacısı, kalp araştırmaları için 100.000 sterlin tutarında fon sağladı". Mühendisler Dergisi. Alındı 16 Şubat 2020.
  41. ^ "Ödüller". biodesign.seas.harvard.edu. Alındı 16 Şubat 2020.
  42. ^ "31 Ocak 2011: 2012-2013 İÇİN FULBRIGHT ULUSLARARASI BİLİM VE TEKNOLOJİ ÖDÜLÜ BAŞVURULARI ÇAĞRISI". Fulbright. 31 Ocak 2011. Alındı 16 Şubat 2020.
  43. ^ "Ödüller". biodesign.seas.harvard.edu. Alındı 16 Şubat 2020.
  44. ^ "Ödüller". biodesign.seas.harvard.edu. Alındı 16 Şubat 2020.
  45. ^ "Materialise Mimics Innovation Ödüllerinin Kazananlarını Açıkladı". biomedical.materialise.com. Alındı 16 Şubat 2020.
  46. ^ "2004 - NUI Galway". www.nuigalway.ie. Alındı 15 Şubat 2020.
  47. ^ "2004 - NUI Galway". www.nuigalway.ie. Alındı 15 Şubat 2020.