Srčni spodbujevalnik: srce mora proizvesti elektriko samo

Vse vsebine preverjajo medicinski novinarji.

MünchenSrčni spodbujevalniki rešujejo življenja. Ujem električnih ur v skrinji: Če se baterija izprazni, je potrebna operacija. To bi se lahko kmalu spremenilo: raziskovalci želijo s premiki srca ustvariti potrebno energijo.

Električno energijo zagotavljajo mini generatorji

Poseben izziv nove tehnologije: Mini-generatorji, potrebni za to, morajo proizvajati dovolj električne energije, vendar ne smejo oteževati dela organov. V ta namen je ekipa pod vodstvom Johna A. Rogersa z Univerze v Illinoisu razvila popolnoma nove vrste opreme. Temeljijo na izredno tankih nitih iz tako imenovanega svinčevega cirkonat titanata (PZT), ki ima posebne elektromagnetne lastnosti. Če se navoji deformirajo, nastane električna napetost - ta učinek se imenuje piezoelektričnost. Niti so zaprte v biokompatibilnem materialu. Urejeni drug poleg drugega, skupaj ustvarjajo energijo.

Ultra fleksibilen material

Najboljše mesto za majhne generatorje energije: srce samo. "To je idealen kraj za ustvarjanje mehanske energije, ker je nenehno v gibanju," pojasnjuje Rogers, vodja študije. Za svoje poskuse so raziskovalci pritrdili mini generatorje ravno na zunanjo steno srca. Poleg tega črpalni gibi mišice povzročajo, da se niti PZT v napravah nenehno upogibajo in znova poravnajo - tako nastaja električna energija. "Da bi zagotovili, da delovanje srca ne bo poslabšano, bi morale biti uporabljene naprave izjemno prilagodljive," pravi raziskovalec.

V prvem koraku so znanstveniki uporabili žive celice srčne mišice od podgan do naprav v laboratoriju. Na ta način so lahko zagotovili, da dobavitelji energije ne oddajajo strupenih snovi. Odpornost naprav so preizkusili tako, da so jih 20 milijonov krat upognili in jih vrnili v prvotni položaj.

Polnjene baterije

Šele takrat so znanstveniki vgradili generatorje energije neposredno v srca, pljuča in diafragme prašičev, ovac in krav. Na ta način jim je uspelo ustvariti dovolj energije za napajanje srčnega spodbujevalnika.

Vendar zadeva ni popolnoma brez tveganj: "Vemo, da naprave delujejo, vendar z njimi nimamo dolgoročnih izkušenj," pojasnjuje Rogers. Misli, da ne bo težav. Ustrezni testi bi to še vedno morali zagotoviti. Potencialno tveganje bi bilo na primer, da bi lahko obloge iz svinčevo-cirkonatno-titanatne strukture puščale. V tem primeru bi na srcu prišlo do strupenih snovi. (prim.)

Vir: John A. Rogers,: Konformno zbiranje in shranjevanje piezoelektrične energije iz gibov srca, pljuč in diafragme

Tags.:  laboratorijske vrednosti oči alkohol