利用微流体和心跳来帮助新生儿

呼吸窘迫综合征是新生儿死亡的第二大原因。卫生保健提供者特别努力向早产新生儿输送氧气，这些新生儿占美国所有新生儿的大约十分之一，因为肺是最后在子宫内完全发育的器官之一。一项新的微流体技术创新显示出改善人工胎盘的希望，因此早产新生儿可以在出生后适当地发育肺部。

一个国际研究团队展示了一种新技术，用于建造微通道，在婴儿血液和空气之间进行更有效的气体交换。改进的设计使用膜的两侧进行气体交换，并且可以在没有外部泵送机构的情况下潜在地提供几乎三分之一的氧气早产新生儿。该小组利用这种设计开发了一种通过薄膜给血液充氧的原型。他们在Biomicrofluidics中报告他们的发现。

“这里的关键创新是开发大面积微流体装置，”该论文的作者P. Ravi Selvaganapathy说。“你想让它成为微流体，因为例如1公斤的婴儿可能只有100毫升的血液。你希望设备一次仅使用该体积的十分之一。”Selvaganapathy和他的团队期待新生儿自己的心脏泵送他们的设备。这一特性使得未来的制氧机在电力不稳定的地区尤为实用。孩子出生后，他或她的脐带将连接到氧合器。当心脏跳动时，它会使血液循环通过脐带，在那里它从外面的空气中接收氧气。

他说：“我们没有采取适合成人使用的东西，并试图让它适应新生儿[新生儿]，而是询问如果我们从零开始为婴儿设计这些设备，并从头开始构建这些设备，这些设计将会如何。”

为了实现设备的精细控制，研究人员构建了一个具有高表面积 - 体积比的气体交换膜。因此，该装置可以通过确保引发体积来模拟胎盘 - 在氧合作用的同时去除多少血液 - 保持足够低。

为此，该团队的微细加工方法使他们能够制造出双面氧合器，这种氧合器由50微米厚的不锈钢膜加固，周围环绕着硅橡胶。新型氧合器的效率是单面氧气器的三倍以上。