W Korei opracowano rozrusznik serca cieńszy od ludzkiego włosa

Obecnie funkcje monitorowania i w razie potrzeby stymulacji serca są realizowane przez nieporęczne i inwazyjne urządzenia, takie jak rozruszniki serca. Choć przez wiele dziesięcioleci były to wspaniałe maszyny ratujące ludziom życie, operacja wszczepienia kardiostymulatora jest skomplikowana i może być ryzykowna.

Nowe urządzenie opracowane przez naukowców z Uniwersytetu Yonsei w Seulu posiada natomiast unikalny klej, który pozwala mu przyczepić się bezpośrednio do organu. Autorzy urządzenia wierzą, że nich wynalazek może pewnego dnia zastąpić rozruszniki serca, a tym samym zmniejszyć ryzyko wynikające z operacji wszczepienia rozrusznika. Jak dotąd zespół przetestował urządzenie jedynie na królikach i sztucznym sercu, ale uzyskane wyniki dają nadzieję na rozwój tej technologii.

Praca opisująca ten rewolucyjny wynalazek ukazała się w "Science Advances" (DOI: 10.1126/sciadv.abq0897).

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Kluczowym problemem dotyczącym serca jest jego arytmia, czyli nieregularne bicie. Serce może bić zbyt szybko, zbyt wolno lub nieregularnie. Niezależnie od tego, przyczyną arytmii serca jest nieprawidłowe działanie impulsów elektrycznych, które mają koordynować uderzenia serca. Czasami arytmia serca jest niezauważalna lub stanowi jedynie drobną przypadłość, ale w pewnych sytuacjach może zagrażać życiu. Jeśli problem staje się wystarczająco poważny, chirurgiczne wszczepienie rozrusznika serca może być jedyną opcją ratunku.

Nowe badania mogą dać pacjentom mniej inwazyjną opcję, dzięki której więcej osób będzie miało możliwość monitorowania i powstrzymywania zaburzeń rytmu serca. Opracowane przez naukowców urządzenie to niewielka platforma składająca się z aktywnej matrycy i tranzystorów wrażliwych na nacisk. Wynalazek może monitorować bicie serca i stymulować organ powstrzymując arytmię.

Jednym z bardziej obiecujących aspektów urządzenia jest jego niska cena oraz jego rozmiary zbliżone do grubości ludzkiego włosa. Arkusz czujników ma łączną grubość 38 μm, a ludzkie włosy mają zazwyczaj od 17 do 181 μm grubości. Dla porównania, standardowy rozrusznik serca jest wielkości pudełka zapałek.

Badacze opracowali również niezwykłą metodę mocowania urządzenia do samego serca. Obecnie stymulatory posiadają generator, który podłącza się do przewodu biegnącego przez naczynie krwionośne w sercu. Nowy wynalazek działa bardziej jak kawałek taśmy przyklejony na nasierdzie serca.

Już wcześniej podejmowano próby opracowania sposobu "przyklejenia" urządzeń do serca. Aby rozwiązać problem, badacze zwrócili się do natury. Znaleźli hydrożelowy klej na bazie alginianu, który naśladuje właściwości klejące małży. Klej ten nie tylko przylega do mokrego nasierdzia, ale nie wchłania się i jest nietoksyczny dla ludzi.

Badacze podkreślają, że jest jeszcze wiele do zrobienia, jeśli tego typu urządzenia mają kiedykolwiek zastąpić rozruszniki serca. Liczą też, że ich urządzenie okaże się pomocne w leczeniu innych chorób serca.

Źródło: Physics World, fot. StockSnap/ CC0