Különleges szervtok segíthet a szívbetegeken

Az Illinoisi Egyetem kutatói által kifejlesztett flexibilis tok tökéletesen felfekszik a működő szív felszínére, egyáltalán nem korlátozza annak mozgását, elektródái pedig a szerv minden rezdülését képesek rögzíteni.

Különleges szervtok segíthet a szívbetegeken

Az Illinoisi Egyetem kutatói ultravékony, a szív formáját teljes mértékben követni képes tokot hoztak létre, amely flexibilis elektródák hálózatával van ellátva, így az élő szervre helyezve képes annak minden fontos adatát figyelemmel követni, a hőmérséklettől az elektromos aktivitásig. A John Rogers vezette kutatócsoport által kifejlesztett tok egyáltalán nem korlátozza a szív mozgásait, ugyanakkor annak minden rezdülését rögzíti.

A projekt célja egy olyan rendszer létrehozása, amely képes a szív működésében jelentkező legkisebb anomáliák észlelésére is, így idejében jelezni tudja például egy szívroham közeledtét, és saját elektródáinak enyhe áramütéseivel akár meg is tudja előzni azt. Hasonló rendszerek a nyolcvanas évek óta léteznek, a kezdeti időkben azonban nem voltak túlságosan kifinomultak: egy nagyjából a szívnek megfelelő formájú szövetzokniba belevarrtak néhány nagyméretű elektródát. Ezek nem igazán tudtak felfeküdni a működő szerv felszínére, így túlságosan sok hasznos információval sem szolgálhattak.

Az elmúlt évtizedek miniatürizálási törekvései, illetve a flexibilis elektronika fejlődése azonban sokat lendített a fejlesztésen. A folyamat a következőképpen működik: kutatók először is felvételeket készítenek az adott páciens szívéről, majd ezek alapján kinyomtatják a szerv három dimenziós modelljét. Az elektronikát ezen a modellen rakják össze, majd amikor a tok elkészült, lehántják a nyomtatott szívről, és ráhelyezik az igazi szervre. A tokot egy kicsit szűkebbre szabják a szív tényleges nagyságánál, így kiválóan felfekszik a szervre, ugyanakkor kellően rugalmas ahhoz, hogy ne akadályozza annak mozgását.

A tok apró, négyzetes egységei számos különböző szenzorból állnak össze: mérik a hőmérsékletet, a nyomást, a pH-t, az elektromos tevékenységet, és aprócska LED-ekkel is el vannak látva, amelyekkel például feszültségváltozásokra érzékeny festékeket lehet megvilágítani. Az érzékelőtömböket hajlékony, S-alakú vezetékek kötik össze, amelyek könnyedén nyúlnak meg és húzódnak össze a szív mozgásaihoz igazítva a hálózat alakját.

A kutatócsoport eddig izolált, tehát a szervezetből kiemelt nyúlszíveken, illetve egy elhunyt szervdonor szívén tesztelte a rendszert. A szíveket közben mesterséges eszközökkel működtették, illetve folyamatosan változtatták azok különféle faktorait is, így tesztelni tudták, hogy valóban működőképesek-e a szenzorok. A jelek szerint igen, az elektródák a legkisebb ritmuszavarokat, illetve az egyéb változásokat is észlelték.

Rogers szerint a fejlesztést rövidesen élő pácienseken is kipróbálhatják, az orvosok részéről legalábbis fokozott a várakozás. „Bár tudósként alapvetően konzervatív a hozzáállásunk, az orvosok véleménye is érthető, hiszen haldokló betegeik vannak” – mondja a szakértő. „Nagyon várnak minden olyan fejlesztést, amely segíthet a helyzeten.”

Jelenleg a legnagyobb problémát a készülék önálló energiaellátásának, illetve a vezeték nélküli kommunikációnak a megoldása jelenti, hogy hosszú ideig a helyén maradhasson a tok. Rogers a későbbiekben olyan részekkel is szeretné kiegészíteni a rendszert, amelyek közbe is tudnak avatkozni, ha gond van a szívvel. A készülék azonban monitorozásra már jelenlegi formájában is jó lehet, és a gyógyászati hasznosításon kívül tudományos szempontból is érdekes, hiszen általa mindennél többet tudhatunk meg a szív működéséről.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward