無人機運送人體器官飛行數公里，并且不會造成器官損壞

如果需要進行器官移植的患者最終找到了匹配的捐贈者，那么時間至關重要。供體器官離體后至移植到受者體內的時間間隔越長，器官的功能就越差。要提高移植成功率，器官必須盡快安全地從一個地點運送到另一個地點——最近的試驗表明，無人機可以勝任這項任務。

經歷了在手術臺上等待器官送達的焦慮后，一位外科醫生想到了新的器官運送方式。“我經常遇到由于器官沒能及時送達而無法進行移植手術，導致救命的器官沒能移植到病人身上的情況。”巴爾的摩馬里蘭大學醫學中心的約瑟夫?斯卡萊亞（Joseph Scalea）博士說，“真的很有挫敗感，所以我想開發一種更有效的方法。”

他組織了一個研究小組，其中包括馬里蘭大學航空航天工程系的同事，一起研究無人機是否能夠運送器官。他們選擇了大疆M600 Pro無人機進行試驗，該無人機的6個螺旋槳下方各有一臺電機，并且能使螺旋槳遠離裝有器官的智能冷卻器，從而避免器官因發動機散熱而受損。

接下來，研究小組專門設計了一個無線生物傳感器，用于測量器官在途中的溫度、氣壓、高度、震動情況和GPS定位。無人機和無線生物傳感器準備就緒后，研究人員只需放置器官就可以完成試驗。

去年3月，研究人員得知有一個因健康狀況不達標而無法移植的腎臟可用于研究。在大約24小時內，該腎臟被運送到了1600多公里外的巴爾的摩，無人機完成了其首次運輸任務。該研究結果于11月發表在《IEEE健康與醫學轉化工程期刊》（IEEE Joumal of Translational Engineering in Health and Medicine）上。

在14次飛行任務中，該腎臟在空中飛行的總時間超過1個小時。其中在最遠的一次任務中，該腎臟飛行了2.4公里，這一距離相當于市內醫院之間供體的運輸路線長度。

研究人員發現，在整個試驗過程中，腎臟的溫度穩定在2.5攝氏度，氣壓與高度相符，由無人機運載的器官最大速度達到每小時67.6公里。

此外，使用無人機運送的腎臟，比使用固定翼飛機（雙引擎渦輪螺旋槳飛機“空中國王”）受到的震動要小。在無人機運輸之前和之后分別對腎臟進行活組織檢查，沒有發現任何損傷，這表明這項首次使用無人機運送器官的試驗是成功的。

“我覺得我們這項研究非常棒。”斯卡萊亞說，“這只是第一步，接下來我們將采取一系列措施，使患者更快獲得救命器官，并取得更好的結果。”

位于密西西比州哈蒂斯堡的威廉凱里大學骨科醫學院的高級副院長伊塔洛?薩伯勞（Italo Subbarao）博士研究過如何在自然災害后使用無人機向偏遠地區運送醫療物資。他對馬里蘭研究小組的研究表示贊賞。

薩伯勞表示：“該研究完成得很出色，以較短的運輸時間和距離為重點，完美地證明了無人機運送的潛在可行性。”但他也表示，后續研究需要驗證無人機的應用范圍能否擴大到更遠的距離和更長的運輸時間。

那么醫院什么時候才能接收到無人機運送的器官呢？薩伯勞和斯卡萊亞都提到了繼續推進的障礙：在美國操作無人機，整個飛行過程必須處于操作人員的視線范圍之內。美國聯邦航空管理局規定，無人機在飛行區域內的飛行高度不得超過122米。

在探索將無人機作為一種運輸方式時，這些限制不僅會影響到重要器官的運輸，還會影響到大量醫療用品的獲取。

“根據全國對無人機技術的討論，我認為這些問題是可以解決的，我們也會克服這些困難，”斯卡萊亞說，“雖然很難，但是我相信我們可以做到。”

在這個項目上工作了3年之后，團隊證明了無人機運輸器官的可行性，斯卡萊亞對此感到激動不已。他現在正與美國其他研究小組和醫院合作，以確定無人機運輸的可行方案。

盡管該小組最近的試驗并未涉及移植到活體內的腎臟，但下一步會進行嘗試。斯卡萊亞相信不久的將來就會進行這樣的試驗，也許就在2019年初。“敬請期待。”他說。