Home » Știință » Cel mai mic stimulator cardiac din lume se alimentează din fluidele corpului și se dizolvă după folosire

Cel mai mic stimulator cardiac din lume se alimentează din fluidele corpului și se dizolvă după folosire

Cel mai mic stimulator cardiac din lume se alimentează din fluidele corpului și se dizolvă după folosire
Foto: John A. Rogers/Nortwestern University via Eurek Alert
Publicat: 05.04.2025

Inginerii de la Universitatea Northwestern (SUA) au creat cel mai mic stimulator cardiac din lume, conceput pentru a fi injectat cu ajutorul unei seringi și capabil să se dizolve inofensiv după utilizare.

Acest nou dispozitiv, destinat stimulării cardiace temporare, este deosebit de util pentru sugarii cu malformații cardiace congenitale, oferind o alternativă mai puțin invazivă față de stimulatoarele cardiace tradiționale.

Dispozitivul este mai mic decât un bob de orez și poate fi asociat cu un plasture moale, flexibil și wireless, care se atașează pe pieptul pacientului. Acest plasture monitorizează ritmul cardiac și, dacă detectează o neregularitate, emite un impuls luminos capabil să străbată pielea și să activeze stimulatorul.

„Am dezvoltat ceea ce considerăm a fi cel mai mic stimulator cardiac din lume”, a declarat John A. Rogers, pionier în bioelectronică la Northwestern și liderul echipei de cercetare.

„Principala noastră motivație au fost copiii. Aproximativ 1% dintre copii se nasc cu defecte cardiace congenitale, indiferent de țara în care trăiesc. Vestea bună este că acești copii au nevoie doar de o stimulare temporară după operație. Acum putem plasa acest mic stimulator cardiac direct pe inima copilului și îl putem activa cu ajutorul unui dispozitiv moale și delicat purtat pe piele. Iar îndepărtarea sa nu necesită o intervenție chirurgicală suplimentară”, a adăugat Igor Efimov, coautor al studiului.

Cum a fost creat cel mai mic stimulator cardiac?

Cea mai mare provocare în miniaturizarea și mai accentuată a stimulatorului a fost sursa sa de alimentare. Echipa de cercetare a renunțat la sistemul tradițional de activare prin antenă bazată pe comunicare în câmp apropiat (NFC), înlocuindu-l cu un sistem activat prin lumină. Această schimbare a îmbunătățit semnificativ eficiența dispozitivului și a permis reducerea drastică a dimensiunii acestuia.

Pentru a face dispozitivul și mai compact, cercetătorii au regândit complet alimentarea sa. În loc să utilizeze o baterie convențională, stimulatorul funcționează ca o mică celulă galvanică, generând impulsuri electrice prin reacția chimică dintre doi electrozi metalici și biofluidele corpului, notează Interesting Engineering.

„Când stimulatorul este implantat, fluidele biologice din jur acționează ca un electrolit conductor, conectând electric cele două plăcuțe metalice pentru a forma bateria. Un comutator microscopic activat de lumină, situat pe partea opusă bateriei, ne permite să trecem dispozitivul din starea ‘oprit’ în starea ‘pornit’ atunci când primește un semnal luminos provenit de la plasturele purtat pe piele”, a explicat Rogers.

Un avans tehnologic cu mai multe aplicații posibile

Dispozitivul utilizează lumină infraroșie, care pătrunde în siguranță adânc în organism. Atunci când plasturele detectează un ritm cardiac periculos de scăzut, acesta declanșează automat un LED care pulsează într-un ritm cardiac normal, activând astfel stimulatorul.

Inima necesită o cantitate foarte mică de stimulare electrică. Prin reducerea dimensiunii dispozitivului, simplificăm semnificativ procedurile de implantare, diminuăm riscul și trauma pacientului și, datorită naturii dizolvabile a dispozitivului, eliminăm necesitatea unei intervenții chirurgicale de extracție”, a spus Rogers.

Datorită dimensiunii sale reduse, medicii ar putea implanta mai multe astfel de dispozitive în diferite zone ale inimii, activându-le separat cu ajutorul luminii de diverse culori. Acest lucru ar putea permite tratarea mai multor tipuri de aritmii cardiace. În plus, această tehnologie avansată are și alte aplicații în medicina bioelectronică, cum ar fi accelerarea vindecării nervilor și a oaselor, tratarea rănilor sau blocarea durerii.

Studiul a fost publicat în revista Nature.

Vă recomandăm să citiți și:

Ce puteți face astfel încât somnul de după-amiază să nu vă strice ziua?

Lecțiile de istorie, importante în combaterea dezinformării online, spun cercetătorii

Oamenii de știință de la MIT au transformat celulele pielii în neuroni

Test de cultură generală. Ce se întâmplă cu rinichii vechi după un transplant?

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Cum îți dai seama dacă zahărul îți sabotează semnalele de foame și sațietate?
Cum îți dai seama dacă zahărul îți sabotează semnalele de foame și sațietate?
Recuperarea unor fragmente de proteine ​​vechi de 24 de milioane de ani de la animale dispărute deschide un „nou capitol” al biologiei
Recuperarea unor fragmente de proteine ​​vechi de 24 de milioane de ani de la animale dispărute deschide un „nou capitol” ...
Noua modă printre cimpanzei: animalele se afișează cu iarbă în urechi și alte orificii
Noua modă printre cimpanzei: animalele se afișează cu iarbă în urechi și alte orificii
Acum 130.000 de ani, neanderthalienii refoloseau oasele de leu de peșteră drept „unelte multifuncționale”
Acum 130.000 de ani, neanderthalienii refoloseau oasele de leu de peșteră drept „unelte multifuncționale”
Memoriile lui Casanova, legendarul aventurier venețian din secolul XVIII
Memoriile lui Casanova, legendarul aventurier venețian din secolul XVIII
Julian McMahon, jumătate om, jumătate demon în Charmed. Actorul care a locuit cel mai aproape de simbolul Hollywood
Julian McMahon, jumătate om, jumătate demon în Charmed. Actorul care a locuit cel mai aproape de simbolul Hollywood
Cele mai bune exerciții fizice diferă în funcție de personalitate
Cele mai bune exerciții fizice diferă în funcție de personalitate
Oamenii de știință au descoperit o legătura alarmantă dintre utilizarea Inteligenței Artificiale și psihopatie
Oamenii de știință au descoperit o legătura alarmantă dintre utilizarea Inteligenței Artificiale și psihopatie
O descoperire rară: Razele X dezvăluie cum se vindecau oasele de T. rex
O descoperire rară: Razele X dezvăluie cum se vindecau oasele de T. rex
Greu de ucis, dar în spațiu! Astronomii au descoperit o stea care „refuză” să moară
Greu de ucis, dar în spațiu! Astronomii au descoperit o stea care „refuză” să moară
Record istoric pentru Bitcoin. Cât valorează acum cea mai importantă criptomonedă din lume?
Record istoric pentru Bitcoin. Cât valorează acum cea mai importantă criptomonedă din lume?
Ford recheamă în service 850.000 de mașini. Ce problemă a fost descoperită?
Ford recheamă în service 850.000 de mașini. Ce problemă a fost descoperită?
Ziua de 9 iulie a fost cu 1,3 milisecunde mai scurtă, dar astronomii spun că urmează încă două zile mai scurte
Ziua de 9 iulie a fost cu 1,3 milisecunde mai scurtă, dar astronomii spun că urmează încă două zile mai scurte
Prima Constituţie română elaborată fără influenţă străină
Prima Constituţie română elaborată fără influenţă străină
Ce spune Elon Musk despre laudele la adresa lui Hitler din partea chatbotului Grok?
Ce spune Elon Musk despre laudele la adresa lui Hitler din partea chatbotului Grok?
O sticlă aruncată în Oceanul Atlantic a fost găsită după 13 ani. Ce mesaj conținea?
O sticlă aruncată în Oceanul Atlantic a fost găsită după 13 ani. Ce mesaj conținea?
Kim Jong Un, dat în judecată de o femeie care a dezertat din Coreea de Nord
Kim Jong Un, dat în judecată de o femeie care a dezertat din Coreea de Nord
Care a fost sporul natural în luna mai 2025
Care a fost sporul natural în luna mai 2025