Pacemaker: il cuore dovrebbe generare la corrente stessa

Monaco di Baviera (The-Health-Site.com) - i pacemaker salvano vite. La presa sugli orologi elettrici nel torace: se la loro batteria è scarica, è necessaria un'operazione. Questo potrebbe cambiare presto: i ricercatori vogliono usare i movimenti del cuore per generare l'energia necessaria. Mini-generatori forniscono alimentazione La sfida della nuova tecnologia: I necessari mini-generatori devono generare energia sufficiente, ma non devono impedire il funzionamento delle istituzioni.

Pacemaker: il cuore dovrebbe generare la corrente stessa

Monaco di Baviera (The-Health-Site.com) - i pacemaker salvano vite. La presa sugli orologi elettrici nel torace: se la loro batteria è scarica, è necessaria un'operazione. Questo potrebbe cambiare presto: i ricercatori vogliono usare i movimenti del cuore per generare l'energia necessaria.

I mini generatori forniscono elettricità

La sfida speciale della nuova tecnologia: i mini-generatori necessari devono generare abbastanza elettricità, ma non devono complicare il lavoro degli organi. Per questo, il team guidato da John A. Rogers dell'Università dell'Illinois ha sviluppato dispositivi completamente nuovi. Si basano su fili molto sottili del cosiddetto piombo zirconato titanato (PZT), che ha proprietà elettromagnetiche speciali. Se i filamenti si deformano, viene creata una tensione elettrica: questo effetto viene chiamato piezoelettricità. I fili sono coperti da un materiale biocompatibile. Posizionati fianco a fianco, lavorano insieme per creare energia.

Materiale ultra flessibile

Il posto migliore per il generatore di energia di piccole dimensioni. Il cuore stesso "E 'un posto perfetto per generare energia meccanica, in quanto costantemente in movimento", ha detto il leader di studio Rogers. Per i loro esperimenti, i ricercatori hanno attaccato i mini generatori sulla parete esterna del cuore. A causa dei movimenti di pompaggio del muscolo, i fili PZT nei dispositivi sono costantemente piegati e raddrizzati - e quindi generano elettricità. "In modo che il lavoro del cuore non sia compromesso, tuttavia, i dispositivi utilizzati dovrebbero essere ultra-flessibili", afferma il ricercatore.

In una prima fase, gli scienziati hanno applicato le cellule del muscolo cardiaco dei ratti di ratto ai dispositivi in ​​laboratorio. Ciò ha permesso loro di assicurarsi che i fornitori di energia non secernessero sostanze tossiche. Hanno testato la resilienza dei dispositivi piegandoli per 20 milioni di volte e riportandoli nella loro posizione originale.

È permesso fare sport con un pacemaker? Il dispositivo si trova proprio nel cuore? E quanto è grande?

Batterie caricate

Solo allora gli scienziati impiantarono i generatori di energia direttamente sui cuori, i polmoni e il pancreas di suini, pecore e mucche. Sono riusciti in questo modo a generare abbastanza energia per fornire un pacemaker.

Tuttavia, la questione non è del tutto esente da rischi: "Noi sappiamo che i dispositivi funzionano, ma non abbiamo alcuna esperienza a lungo termine con loro", ha detto Rogers. Non crede che ci saranno problemi. Tuttavia, test appropriati dovrebbero garantire questo. Un potenziale rischio, per esempio, potrebbe essere che il rivestimento delle strutture di titanato di zirconato di piombo potrebbe perdere. In quel caso, un materiale velenoso sarebbe direttamente nel cuore. (CF)

Fonte: John A. Rogers: Raccolta e accumulo di energia piezoelettrica conforme da movimenti del cuore, del polmone e del diaframma


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