Американские учёные разрабатывают новый имплантат, похожий на носок. Это ультратонкая силиконовая оболочка, которую в один прекрасный день можно будет надеть на органы для того, чтобы контролировать их здоровье и лечить заболевания. Прототип является первым гибким имплантатом, который способен покрыть всю поверхность органа.
Для того чтобы создать его, Джон Роджерс (John Rogers) из университета Иллинойса и его коллеги встроили 68 крошечных датчиков в лист силикона, который потом был обёрнут вокруг напечатанной на 3D-принтере копии кроличьего сердца. Затем с помощью своего изобретения учёные поддерживали сердце бьющимся вне тела животного. Важно было рассчитать верное давление, так как слишком сильное сдавливание мышцы нарушает сердцебиение.
Сравнение информации сенсоров "носка" с данными, полученными с помощью различных методов визуализации, показало, что датчики способны точно обнаруживать физические свойства различных частей органа. Например, они определяют температуру, электрическую активность и водородный показатель. Поскольку оболочка полностью окружает сердце, она может стимулировать орган с помощью электродов, то есть использоваться в качестве альтернативы кардиостимулятору, помогая регулировать сердцебиение.
Команда Роджерса надеется в будущем улучшить своё техническое решение и сделать так, чтобы и "носок", и встроенная в него электроника растворялись в окружающем пространстве тогда, когда необходимость использовать имплантат иссякнет.
Хотя до испытаний "носка" для сердца на человеке ещё очень далеко, команда планирует начать эксперименты на животных в ближайшие несколько месяцев. Наибольшая проблема – это питание электроники, встроенной в силикон. Одним из рассматриваемых вариантов является микромасштабная батарея, внедрённая в устройство, другим – передача энергии беспроводным путём из источника вне тела.
По мнению разработчиков, эта система может быть адаптирована для многих других органов, в том числе и для мозга. Правда, вокруг него закрепить оболочку будет гораздо сложнее нежели вокруг сердца, ведь вокруг мозговых оболочек крайне мало свободного пространства.
Подробности исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.
Также по теме:
Впервые полностью искусственное сердце успешно пересадили пациенту
Медики напечатали на 3D-принтере модель сердца для спасения ребёнка
Имплантаты смогут работать на протяжении всей жизни человека
Активируемые светом медицинские имплантаты будут бороться с диабетом
Стартовали клинические испытания первого "отвечающего" стимулятора мозга
