Proveržis: širdies stimuliatoriams nebereikės laidų ir maitinimo elementų

Pirmą kartą mokslininkams pavyko pademonstruoti, kaip bevielė energija gali būti naudojama širdies stimuliatoriaus darbui užtikrinti. Laboratorinio triušio širdies ritmas buvo reguliuojamas pasitelkus novatorišką, itin mažą širdies stimuliatorių, kuris su maitinimo elementu buvo sujungtas ne laidu, o naudojo bevielę energiją. Tyrimą atlikę mokslininkai tikisi, jog netolimoje ateityje šis metodas gali būti pritaikytas ir nuo širdies ritmo sutrikimų kenčiantiems pacientams, taip gerokai palengvinant jų gyvenimą.

„Mūsų sukurtas įrenginys yra išties mažas, tad jį daug paprasčiau implantuoti į žmogaus organizmą“, – teigia Kalifornijoje (JAV) esančio Stanfordo universiteto profesorė, tyrimo vadovė Ada Poon.

Šiuo metu pacientai, kurių širdies ritmui palaikyti naudojamas širdies stimuliatorius, yra priversti ne vieną kartą gultis ant operacinės stalo: pirmą kartą – prietaisą implantuojant, po to kiekvieną kartą, kai tik išsenka jo veiklą palaikantis maitinimo elementas ar pakinta paties stimuliatoriaus, laidų būklė.

Ada Poon ir jos kolegų sukurtas stimuliatorius – vos trijų milimetrų ilgio, be laidų ir maitinimo elemento, buvo implantuotas į triušio organizmą, o jo veikimą užtikrino per kelis centimetrus virš krūtinės srities laikoma metalinė plokštelė, maitinama vien tik mobiliojo ryšio telefono elemento. Bevieliu būdu į širdies stimuliatorių buvo perduodamos 2000 mikrovatų elektromagnetinės bangos, kurių dėka į triušio organizmą implantuotas širdies stimuliatorius galėjo palaikyti normalų triušio širdies ritmą.

Iki šiol buvo manoma, jog toks energijos perdavimo būdas yra per silpnas mažų arba giliai paciento kūne implantuotų prietaisų veikimui palaikyti. Bandydami išspręsti šią problemą, mokslininkai sukūrė plokštelę, skleidžiančią elektromagnetinę spinduliuotę tiesiu spinduliu implanto link. Rezultatui pasiekti panaudotas ir triušio kūno audinys: aukšto dažnio spinduliuotė geba prasiskverbti pro audinį prarasdama labai nedidelį energijos kiekį ir nedarydama žalos gyvam organizmui.

„Mes manome, jog mūsų sukurtas prototipas yra geriausias būdas širdies stimuliatoriui įkrauti. Kai pristatėme metodą kolegoms, daugelis buvo išties nustebę“, – pasakoja tyrimo bendraautorius, Kalifornijos universiteto profesorius Patrikas Mercieris.

Šiuo metu naująjį širdies stimuliatorių sukūrusių mokslininkų komandos tikslas – taip ištobulinti įrenginį, kad jis būtų naudojamas ir žmonėms implantuoti. Taip pat ateityje bus mėginama technologiją adaptuoti ir kitiems implantų tipams, pavyzdžiui, į smegenis implantuojamiems neurostimuliatoriams, kurių pagalba gydoma Parkinsono liga.

Straipsnis parengtas įgyvendinant Lietuvos ir Šveicarijos bendradarbiavimo programos NVO fondo remiamą paprojektį „NVO, veikiančių mokslo sklaidos srityje, tinklo stiprinimas, plėtojant jo institucinius gebėjimus“.

Parengta pagal: Wireless energy powers pacemaker in live rabbit

technologijos.lt