Биомедицинские устройства на базе … сердцебиение.

75

(Чтобы не читать статью — можете посмотреть видео)

Согласно новым исследованиям в Дартмутском колледже, сердцебиение может быть успешно использовано для зарядки таких устройств, как кардиостимулятор.

Миллионы людей во всем мире полагаются на кардиостимуляторы и другие имплантируемые, спасающие аккумулятор устройства, спасающие жизнь. Однако батареи следует заменять каждые пять-десять лет. Для этого необходимо выполнить операцию, которая может быть дорогостоящей и сопряжена с риском осложнений и инфекций. Но на горизонте есть решение, которое не потребует замены батарей в имплантируемых биомедицинских устройствах.

Инженеры Технической школы Тейер в Дартмутском колледже разработали устройство, которое может преобразовывать кинетическую энергию сердца в электричество. Изобретение имеет размер монеты и может генерировать достаточно энергии для питания различных типов имплантатов.

Результаты исследований американских ученых появились в журнале « Передовые технологии материалов ».

— Мы пытаемся решить последнюю проблему для каждого имплантируемого биомедицинского устройства. Итак, как создать эффективный источник энергии, чтобы устройство выполняло свои функции на протяжении всей жизни пациента, без необходимости замены аккумулятора? — сказал профессор Джон XJ Чжан, главный автор исследования, проведенного с врачами из Техасского университета в Сан-Антонио.

Команда ученых предложила модифицировать основной провод имплантата, используя материал под названием винилиденфторид (PVDF). Добавляемый материал представляет собой тонкую полимерную пьезоэлектрическую пленку. Когда он соединен с пористой структурой, он может преобразовать даже небольшое механическое движение в электричество, которое можно использовать для питания биомедицинских устройств.

Исследователи также обнаружили, что это решение имеет дополнительные преимущества. Эти модули также можно использовать в качестве датчиков для контроля частоты сердечных сокращений в режиме реального времени.

«Мы завершили первый раунд испытаний на животных с отличными результатами, которые скоро будут опубликованы», — признался Чжан. — Многие компании в медицинской отрасли уже проявили большой интерес к нашему решению, — добавил он.

В настоящее время группа ученых хочет завершить доклинические испытания и получить одобрение регулирующих органов. По словам Чжана, пройдет не менее пяти лет, прежде чем мы увидим массовое использование самозагружающихся кардиостимуляторов и других подобных имплантатов.

Источник: Дартмутский колледж , фото: Патрисио Р. Сарзоса, Техническая школа им. Тайера