Ученые разработали самый маленький в мире инъекционный, рассасывающийся кардиостимулятор

Ученые из Северо-Западного университета в Соединенных Штатах разработали кардиостимулятор, настолько крошечный, что он может поместиться на кончике шприца и быть неинвазивно введен в организм, сообщает WAM. 

Хотя он может работать с сердцами всех размеров, кардиостимулятор особенно хорошо подходит для крошечных, хрупких сердец новорожденных с врожденными пороками сердца.

Кардиостимулятор размером меньше рисового зернышка соединен с небольшим, мягким, гибким, беспроводным носимым устройством, которое крепится на грудь пациента для управления кардиостимуляцией. Когда носимое устройство обнаруживает нерегулярное сердцебиение, оно автоматически подает световой импульс для активации кардиостимулятора. Эти короткие импульсы, которые проникают через кожу, грудину и мышцы пациента, управляют ритмом.

Разработанный для пациентов, которым требуется только временная электрокардиостимуляция, кардиостимулятор просто растворяется после того, как в нем отпадает необходимость. Все компоненты кардиостимулятора биосовместимы, поэтому они естественным образом растворяются в биожидкостях организма, минуя необходимость хирургического извлечения.

“Мы разработали то, что, насколько нам известно, является самым маленьким кардиостимулятором в мире”, — сказал пионер северо-западной биоэлектроники Джон А. Роджерс, руководивший разработкой устройства. “Существует острая потребность во временных кардиостимуляторах в контексте детских операций на сердце, и это тот случай использования, когда миниатюризация размеров невероятно важна”.

“Нашей главной мотивацией были дети”, — сказал северо-западный кардиолог-экспериментатор Игорь Ефимов, который совместно руководил исследованием. “Около 1% детей рождаются с врожденными пороками сердца — независимо от того, живут ли они в стране с низким или высоким уровнем ресурсов. Хорошей новостью является то, что эти дети нуждаются только во временной стимуляции после операции. Примерно через семь дней или около того сердца большинства пациентов самовосстанавливаются. Но эти семь дней абсолютно важны. Теперь мы можем установить этот крошечный кардиостимулятор на сердце ребенка и стимулировать его с помощью мягкого, бережного, носимого устройства. И для его удаления не требуется никакой дополнительной операции».

“Мы можем разместить несколько таких маленьких кардиостимуляторов снаружи сердца и управлять каждым из них”, — сказал Ефимов. “Тогда мы сможем добиться улучшенного синхронного функционального ухода. Мы также могли бы встроить наши кардиостимуляторы в другие медицинские устройства, такие как устройства для замены сердечных клапанов, которые могут вызвать блокаду сердца”.

“Поскольку этот кардиостимулятор настолько мал, он может быть интегрирован практически с любым видом имплантируемого устройства”, — сказал Роджерс. “Мы также продемонстрировали интеграцию коллекций этих устройств в каркасы, которые служат для транскатетерной замены аортального клапана. Здесь крошечные кардиостимуляторы могут быть активированы по мере необходимости для устранения осложнений, которые могут возникнуть в процессе выздоровления пациента. Так что это всего лишь один пример того, как мы можем усовершенствовать традиционные имплантаты, обеспечив более функциональную стимуляцию”.

Универсальность технологии открывает широкий спектр других возможностей для использования в биоэлектронных лекарствах, включая помощь в заживлении нервов и костей, лечение ран и блокирование боли.

Ранее сообщалось, что ученые открыли новый способ использования клеток для профилактики рака.