Инженеры разработали миниатюрный имплант, который выявляет аритмию и корректирует сердечные сокращения. Об исследовании, которое будет опубликовано в журнале Advanced Materials, сообщает пресс-служба Северо-Западного университета.
Группа исследователей под руководством Северо-Западного университета и Техасского университета в Остине разработала сердечный имплант из графена — двумерной модификации углерода. Он максимально плотно прилегает к сердцу, чтобы одновременно обнаруживать и лечить нерегулярные сердечные сокращения.
Разработанное устройство внешне напоминает временную татуировку и наносится на сердце. В современных кардиостимуляторах используются твердые и жесткие материалы. «Татуировка», напротив, достаточно гибкая и эластичная. Она плотно «обволакивает» все неровности на поверхности сердца, может растягиваться и выдерживать сердечные сокращения.
Графеновый сердечный имплант на бумаге для татуировок (слева) и в растворе перед нанесением на сердце (справа). Изображения: Ning Liu/University of Texas at Austin
Электронные татуировки уже использовались на поверхности кожи, но внутренняя среда создает более сложные условия. Ученые поместили графен в гибкую эластичную силиконовую мембрану с пробитым в ней отверстием для доступа к внутреннему графеновому электроду. На герметизирующий слой они аккуратно нанесли золотую ленту (толщиной 10 мкн), чтобы она служила электрическим соединением между графеном и внешней электроникой. Общая толщина всех слоев вместе составляет около 100 мкн.
Исследователи протестировали свой имплант на мышиной модели. В серии экспериментов они продемонстрировали, что с помощью такого устройства можно выявлять нарушения в биении сердца и мягко им управлять с помощью электростимуляции.
В процессе эксперимента имплант оставался стабилен на активно бьющемся сердце в течение 60 дней. Это сопоставимо с современными временными кардиостимуляторами, которые используются между операциями.
Читать далее:
Размер опухоли уменьшили, имплантируя «отредактированный» жир
Новый солнечный элемент бьет мировой рекорд эффективности
Уже не игрушка. К чему приведет мир эволюция GPT и Midjourney
На обложке: художественная иллюстрация сердечного импланта. Изображение: Zexu Lin, Northwestern University