Επιστήμονες του Πανεπιστημίου Northwestern ανέπτυξαν τον μικρότερο βηματοδότη στον κόσμο, με μέγεθος κόκκου ρυζιού, που είναι ενέσιμος και βιοδιασπώμενος. Η συσκευή, με πάχος μόλις ένα χιλιοστό και μήκος 3,5 χιλιοστά, σχεδιάστηκε για παιδιά με συγγενείς καρδιοπάθειες και ασθενείς που αναρρώνουν από καρδιοχειρουργικές επεμβάσεις, εξαλείφοντας την ανάγκη για δεύτερη επέμβαση αφαίρεσης.
Ο βηματοδότης λειτουργεί μέσω ενός έμπλαστρου στο στήθος που ανιχνεύει ακανόνιστους καρδιακούς παλμούς και εκπέμπει φωτεινό παλμό που τον ενεργοποιεί. Τροφοδοτείται από ένα “γαλβανικό κύτταρο” που μετατρέπει τα σωματικά υγρά σε ηλεκτρικούς παλμούς. Έχει ήδη δοκιμαστεί επιτυχώς σε διάφορα ζώα και ανθρώπινο καρδιακό ιστό, με τις δοκιμές σε ανθρώπους να αναμένονται σε 2-3 χρόνια.
Ειδικοί χαρακτηρίζουν την καινοτομία ως “σημαντικό άλμα” και “μετασχηματική ανακάλυψη” στην ιατρική τεχνολογία, που θα μπορούσε να οδηγήσει σε προόδους και σε άλλους τομείς όπως η αναγέννηση νεύρων, η επούλωση τραυμάτων και τα έξυπνα εμφυτεύματα, ανοίγοντας νέους δρόμους στη βιοηλεκτρονική ιατρική.
Πιο αναλυτικά:
Επιστήμονες ανέπτυξαν τον μικρότερο βηματοδότη στον κόσμο — έναν προσωρινό ρυθμιστή καρδιακών παλμών, ο οποίος έχει το μέγεθος ενός κόκκου ρυζιού, είναι ενέσιμος και διαλύεται μετά τη χρήση. Αν και απέχει ακόμη χρόνια από το να δοκιμαστεί σε ανθρώπους, ο βηματοδότης αυτός χαρακτηρίστηκε ως μια επαναστατική ανακάλυψη που θα μπορούσε να οδηγήσει σε πρόοδο και σε άλλους τομείς της ιατρικής.
Η ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου Northwestern στο Ιλινόι των ΗΠΑ που ανέπτυξε τον μικροσκοπικό βηματοδότη, δήλωσε πως είχε ως κίνητρο το 1% των παιδιών που γεννιούνται με συγγενείς καρδιοπάθειες και χρειάζονται προσωρινό βηματοδότη την πρώτη εβδομάδα μετά από χειρουργική επέμβαση. Ο βηματοδότης αυτός θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τους ασθενείς να αναρρώσουν μετά από καρδιοχειρουργική επέμβαση.
Η συσκευή είναι εύκαμπτη, ασύρματη και εύκολη στην τοποθέτησή της. Έχει πάχος μόλις ένα χιλιοστό και μήκος 3,5 χιλιοστά, γεγονός που του επιτρέπει να χωρά στην άκρη μιας σύριγγας. Έχει επίσης σχεδιαστεί ώστε να διαλύεται μέσα στο σώμα όταν πάψει να είναι απαραίτητος, αποφεύγοντας έτσι την χειρουργική επέμβαση.
Σημαντικό βήμα
Ο βηματοδότης συνδέεται με ένα μαλακό έμπλαστρο που τοποθετείται στο στήθος του ασθενούς, σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature». Όταν το έμπλαστρο ανιχνεύσει ακανόνιστο καρδιακό παλμό, εκπέμπει έναν παλμό φωτός, ικανό να διαπεράσει το δέρμα και να ενεργοποιηθεί. Ο βηματοδότης τροφοδοτείται από ένα αποκαλούμενο «γαλαβανικό κύτταρο», το οποίο χρησιμοποιεί τα σωματικά υγρά για να μετατρέψει τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρικούς παλμούς που διεγείρουν την καρδιά.
Σύμφωνα με τη μελέτη, μέχρι στιγμής ο βηματοδότης λειτούργησε αποτελεσματικά σε πειράματα με ποντίκια, αρουραίους, χοίρους, σκύλους και ανθρώπινο καρδιακό ιστό.
Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Τζον Ρότζερς από το Πανεπιστήμιο Northwestern των ΗΠΑ, δήλωσε στο AFP ότι εκτιμά πως η δοκιμή του βηματοδότη σε ανθρώπους θα μπορούσε να ξεκινήσει σε δύο με τρία χρόνια. Το εργαστήριό του έχει ήδη συστήσει μια νεοφυή εταιρεία με σκοπό την υλοποίηση αυτού του στόχου.
Στο μέλλον, η τεχνολογία αυτή θα μπορούσε επίσης να «δημιουργήσει μοναδικές και ισχυρές στρατηγικές για την αντιμετώπιση κοινωνικών προκλήσεων στην ανθρώπινη υγεία», πρόσθεσε ο Ρότζερς.
Ο Μπόζι Τιάν, του οποίου το εργαστήριο στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο έχει επίσης αναπτύξει βηματοδότες ενεργοποιούμενους από φως, αλλά δεν συμμετείχε σε αυτή την έρευνα, χαρακτήρισε την καινοτομία ως «σημαντικό άλμα προς τα εμπρός».
«Αυτός ο νέος βηματοδότης είναι μια μετασχηματική ανακάλυψη στην ιατρική τεχνολογία», δήλωσε στο AFP.
«Είναι μια αλλαγή παραδείγματος στην προσωρινή βηματοδότηση και τη βιοηλεκτρονική ιατρική, ανοίγοντας τον δρόμο για θεραπείες που ξεπερνούν την καρδιολογία – όπως η αναγέννηση νεύρων, η επούλωση τραυμάτων και τα έξυπνα εμφυτεύματα» κατέληξε ο Τιάν.
ΠΗΓΗ: Science Alert
