Учені розробили новий кардіостимулятор без батарейок

Вчені з університету штату Чикаго розробили бездротовий ультратонкий кардіостимулятор, який працює як сонячна панель. Це означає, що пристрій не передбачає використання батарейок.

Кардіостимулятори, як правило, складаються з електронних схем з батарейками і проводами, які кріпляться до серцевого м’яза для його стимуляції. Однак електроди можуть з різних причин вийти з ладу і пошкодити навколишні тканини. Також після імплантації неможливо змінити розташування електродів, що обмежує доступ до різних зон серця. Використання твердих металевих електродів у кардіостимуляторах також може бути небезпечним.

Команда фахівців зі США представила новий, бездротовий і гнучкий пристрій, який може більш точно стимулювати кілька зон серця. Кардіостимулятор перетворює світло з навколишнього середовища на біоелектрику або електричні сигнали, які згодом генеруються серцевими клітинами.

Зазначається, що товщина інноваційного пристрою не перевищує товщину людської волосини. Кардіостимулятор виготовлений з оптичного волокна і кремнієвої мембрани. На відміну від сонячних батарей, які збирають максимально можливу кількість енергії, новий кардіостимулятор налаштований на генерацію електрики тільки в тих точках, куди падає світло, що дає змогу точніше регулювати серцевий ритм.

Впровадження такої технології дасть змогу зробити кардіостимулятор безпечнішим, знизить його вартість і допоможе уникнути необхідності міняти батарею кожні 5-12 років. Сьогодні живлення кардіостимуляторів розраховане в середньому на 7 років.

Новий прилад досить компактний. На відміну від інших кардіостимуляторів, що розміщуються під шкірою і з’єднуються з серцем за допомогою електродів, цей пристрій розташовується всередині серця. Поки сконструйовано лише прототип. Перші випробування приладу без батареї на тваринах відбудуться через 2 роки.

Прилад вмикається тільки тоді, коли власний ритм серця рідший за встановлений. У когось він працює цілий день безперервно, у когось видає 5-10 імпульсів на добу, але й цього достатньо, щоб захистити кровотік у головному мозку.

Сучасні ЕКС можуть накопичувати і зберігати дані про роботу серця. У подальшому лікар за допомогою спеціального апарату — програматора, може зчитати ці дані і проаналізувати роботу серця.

З кінця минулого століття кардіологи стали застосовувати кардіовертер-дефібрилятор — складний комп’ютер, призначений для управління серцевим ритмом. Апарат відстежує діяльність серця цілодобово. У разі виникнення фібриляції шлуночків серце зупиняється і настає стан, іменований «клінічна смерть». Якщо терміново не почати реанімацію в перші ж хвилини, шансів на повернення до життя практично не залишається. Кардіовертер сам розпізнає загрозу порушення ритму й усуває його потужним електророзрядом. Імплантація такого апарату — сьогодні єдиний спосіб надійно захистити пацієнта з тахікардією від раптової аритмічної смерті.

У кількох провідних кардіоцентрах України з початку століття зроблено тисячі операцій зі встановлення таких апаратів. Багато це чи мало? Медики стверджують: потреба в подібних операціях 300-350 на мільйон населення. У нас виконується лише 1,3 таких операцій на мільйон жителів. Але свої-то апарати ми не виробляємо. Деякі кардіоцентри взагалі не отримали сьогодні квот на високотехнологічні операції.