Srčani stimulator: srce bi trebalo samo proizvesti električnu energiju

Sav sadržaja provjeravaju medicinski novinari.

MünchenSrčani stimulatori spašavaju živote. Ulomak električnih satova u prsima: Ako se baterija isprazni, potrebna je operacija. To bi se uskoro moglo promijeniti: istraživači žele koristiti pokrete srca za stvaranje potrebne energije.

Mini generatori pružaju električnu energiju

Poseban izazov nove tehnologije: Minigeneratori potrebni za to moraju stvarati dovoljno električne energije, ali ne smiju otežavati rad organa. U tu svrhu tim pod vodstvom Johna A. Rogersa sa Sveučilišta Illinois razvio je potpuno nove vrste opreme. Temelje se na iznimno tankim nitima od takozvanog olovo-cirkonat titanata (PZT), koji ima posebna elektromagnetska svojstva. Ako se navoji deformiraju, stvara se električni napon - taj se učinak naziva piezoelektričnost. Niti su zatvorene biokompatibilnim materijalom. Raspoređeni jedan do drugog, zajedno rade na stvaranju energije.

Izuzetno fleksibilan materijal

Najbolje mjesto za male generatore energije: samo srce. "To je savršeno mjesto za generiranje mehaničke energije jer je stalno u pokretu", objašnjava Rogers, voditelj studije. Za svoje pokuse, istraživači su mini generatore pričvrstili ravno na vanjsku stijenku srca. Osim toga, pokreti crpljenja mišića uzrokuju da se niti PZT -a u uređajima neprestano savijaju i ponovno ispravljaju - stvarajući tako električnu energiju. "Kako bi se osiguralo da rad srca ne bude narušen, korišteni uređaji morali bi biti ultra fleksibilni", kaže istraživač.

U prvom koraku, znanstvenici su primijenili žive stanice srčanog mišića od štakora na uređaje u laboratoriju. Na taj su način uspjeli osigurati da opskrbljivači energijom ne ispuštaju nikakve otrovne tvari. Testirali su otpornost uređaja savijajući ih 20 milijuna puta i vraćajući ih u prvotni položaj.

Napunjene baterije

Tek tada su znanstvenici ugradili generatore energije izravno u srca, pluća i dijafragmu svinja, ovaca i krava. Na taj su način uspjeli generirati dovoljno energije za napajanje srčanog stimulatora.

Međutim, stvar nije potpuno oslobođena rizika: "Znamo da uređaji rade, ali nemamo dugogodišnje iskustvo s njima", objašnjava Rogers. Ne misli da će biti problema. Odgovarajući testovi bi to još uvijek morali osigurati. Potencijalni rizik bio bi, na primjer, da bi oplata od olovo-cirkonat-titanata mogla procuriti. U tom bi slučaju na srcu bio otrovan materijal. (usp.)

Izvor: John A. Rogers,: Prikupljanje i skladištenje konformne piezoelektrične energije iz pokreta srca, pluća i dijafragme

Oznake:  Oralna higijena Prva pomoć dijeta