Reprezentativní ilustrace. Tradiční dočasný kardiostimulátor vyžaduje invazivní otevřené srdce nebo endovaskulární chirurgické metody k implantátu i odstranění. | Foto kredit: Getty Images/IStockphoto
Vědci na Northwestern University v USA vytvořili kardiostimulátor menší než zrno rýže. Tvůrci zařízení říkají, že může být implantován do neinvazivního postupu a že k provozu nepotřebuje externí zdroj energie.
Zařízení otevírá možnost nahrazení jiných, těžkopádnějších lékařských postupů, zejména u kojenců narozených s vrozenými srdečními chorobami a lidmi, kteří se zotavují ze srdeční chirurgie.
Tým publikoval svůj článek v Příroda 2. dubna.
Lidé, kteří právě podstoupili operaci srdce, potřebují dočasné kardiostimulátory – stejně jako kojenci narozené s vrozenými srdečními poruchami. Obě skupiny jsou po určitou dobu náchylné ke snížení srdečního zdraví a pomalé srdeční frekvence.
Největším vrcholem nového zařízení je jeho malá velikost – tak malá, že jeho vývojáři uvedli, že může být jednoduše vstříknuta do srdce. Zatímco vědci z Oklahoma University dříve postavili malého kardiostimulátoru, nový z Northwestern University je údajně menší o 2,5krát.
Tradiční dočasný kardiostimulátor vyžaduje invazivní otevřené srdce nebo endovaskulární chirurgické metody k implantátu i odstranění.
Za čtyři až sedm dní, kdy je kardiostimulátor vyžadován, musí být také integrovány elektrody ve větších zařízeních do tkáně, což činí jejich odstranění netriviálním postupem pro pacienta. Ve skutečnosti je známo, že tento postup zvyšuje riziko infekcí, vnitřního krvácení nebo někdy dokonce smrti.
Nové zařízení bylo vyrobeno s bioresorbovatelnými materiály, což znamená, že po požadovaném trvání se kardiostimulátor jednoduše rozpustí do tkáně a nezpůsobí osobě žádnou škodu.
Má dvě elektrody na spodní části jeho více funkčních vrstev. Interagují s tekutinami těla, aby přeměnili chemickou energii na elektrickou energii, jako je to, jak auto baterie dělá, ale v mnohem menším měřítku. Toto je jeho zdroj energie.
Jakmile je kardiostimulátor injikován do těla, pacient nosí na vnější straně hrudníku náplast, která přenáší signály do zařízení. Pokud náplast detekuje jakékoli nepravidelnosti srdeční frekvence, k ní připevněná LED připevněná infračervené světlo rychlostí, při které by mělo srdce porazit. Kardiceker přijímá tyto světelné signály a upravuje své signály.
Infračervené světlo prochází tělem docela snadno – je to stejná vlnová délka světelného pulsu oximetrů, které například objasňují hladinu kyslíku v krvi.
Vědci měřili zpoždění mezi záblesky a readingem na 25 mikrosekund, „daleko za hranicemi požadavků na srdeční stimulaci“ na jejich papír.
Vědci uvedli, že mnoho z těchto malých kardiostimulátorů by mohlo být umístěno podél srdečních zdí, aby pomohli tempo orgánu ve více bodech.
Byli schopni testovat a potvrdit užitečnost zařízení u dospělých psů, krys a prasat, jakož i v darovaných lidských srdcích.
Navaneeth Krishna V. je studentka vysokoškolského výzkumu v IISER PUNE.
Publikováno – 22. dubna 2025 06:00
