Znanstveniki so izdelali in uspešno preizkusili ultratanko srčno napravo v obliki obliža, ki lahko spremlja srčni utrip in po potrebi izvaja stimulacije.
Trenutno te funkcije opravljajo obsežne in vsiljive naprave, kot so srčni spodbujevalniki. Čeprav so bili to desetletja čudežni stroji, je operacija, potrebna za vsaditev srčnih spodbujevalnikov, zapletena in lahko tvegana. Nova naprava pa ima edinstveno lepilo, ki omogoča, da se prilepi neposredno na moker organ, kot je srce.
Raziskovalci iz Univerza Yonsei v Koreji verjamejo, da bo platforma, ki so jo razvili, nekega dne lahko nadomestila srčne spodbujevalnike in se tako izognila nepotrebnim kirurškim tveganjem. Ekipa je doslej napravo testirala samo na modelu živega zajca in umetnem srcu, vendar uspešni rezultati kažejo, da je to obetavna nova tehnologija, ki jo je treba še dodatno raziskati.
Ali lahko to nadomesti srčni spodbujevalnik?
Ključna srčna težava, ki so jo raziskovalci obravnavali s svojo raziskavo, je srčna aritmija oziroma nereden srčni utrip. Srce lahko bije prehitro, prepočasi ali neenakomerno. Ne glede na to je vzrok srčne aritmije nepravilno delovanje električnih impulzov, ki naj bi usklajevali srčne utripe. Včasih so srčne aritmije neopazne ali le manjša nadloga, v določenih situacijah pa so lahko smrtno nevarne. Če težava postane dovolj resna, je morda edina preostala možnost kirurška vstavitev srčnega spodbujevalnika.
Tukaj opravljena raziskava lahko bolnikom ponudi manj invazivno možnost, ki bi več ljudem omogočila spremljanje in zaustavitev srčnih aritmij. Nova naprava je majhna platforma, sestavljena iz niza na pritisk občutljivih tranzistorjev z aktivno matriko, ki lahko zazna srčne utripe, skupaj z elektrodami z nizko impedanco za stimulacijo srca in zaustavitev aritmij. V testih na kuncih je naprava lahko zaznala srčne aritmije in uporabila ustrezno električno zdravljenje za popravljanje nenormalnih srčnih ritmov.
Eden bolj obetavnih vidikov te nove platforme je, kako tanka je. Plošča senzorjev ima skupno debelino 38 μm. Za referenco, standardni srčni spodbujevalnik je približno velikosti škatlice za vžigalice in človeški lasje so na splošno vmes 17 do 181 μm debeline. Jasno je, da je platforma, ki jo tukaj raziskujemo, za veliko velikosti manjša od naših trenutno najboljših rešitev za spremljanje in stimulacijo srca.
Poleg majhne velikosti naprave so raziskovalci razvili tudi nenavaden način za pritrditev na samo srce. Trenutno imajo srčni spodbujevalniki generator, ki se pritrdi na žico, ki poteka skozi krvno žilo v srcu. Nova platforma deluje bolj kot kos traku, prilepljen na srčni epikard.
Razlog, da je to tako neverjetno razodetje, je isti razlog, ki lahko povzroči frustracijo, ko poskušate nekaj prilepiti na mokro površino. Podobno kot prilepitev kosa lepilnega traku na posodo za živila s kondenzacijo, je bilo dolgotrajno pritrjevanje srčne naprave v obliki obliža na srce izziv. Za rešitev tega problema so se raziskovalci ozrli k naravi. Natančneje, našli so hidrogelno lepilo na osnovi alginata, ki posnema adhezivne lastnosti školjk v podvodnih okoljih. Ne samo, da se to lepilo prilepi na mokri epikard, ampak ga telo tudi ne absorbira, poleg tega pa je biokompatibilno in netoksično za ljudi.
Kaj je naslednje?
Seveda je še vedno treba delati, če želimo, da bodo te vrste naprav kdaj v večjem obsegu nadomestile srčne spodbujevalnike. Za začetek so raziskovalci samo izvajali vivo testiranje na kuncih in na umetnem srcu. Potrebno bo nadaljnje delo, preden bomo lahko tej tehnologiji začeli zaupati človeška življenja.
Začasni srčni spodbujevalnik uravnava srčni ritem in nato popolnoma izgine
Poleg tega raziskovalci verjamejo, da je srčna aritmija šele začetek. Pričakujejo, da se bo ta metoda razširila na preučevanje in spremljanje drugih bolezni srca, kot so miokardni infarkt, hipertrofična kardiomiopatija, koncentrična hipertrofija in razširjena kardiomiopatija.
Ekipa opisuje srčno napravo v Znanost Predplačila.
