Инженеры Северо-Западного университета (США) разработали самый миниатюрный в мире кардиостимулятор, который можно ввести в организм пациента с помощью обычного шприца. Устройство, меньшее рисового зерна, полностью биорассасывающееся и предназначено для временного использования, исключающего необходимость последующей хирургической операции по удалению.
Как сообщается в журнале Nature, новый кардиостимулятор работает в паре с беспроводным носимым устройством, крепящимся на грудь пациента. Когда датчики фиксируют нарушение сердечного ритма, внешний модуль подаёт инфракрасный световой импульс, активирующий встроенный переключатель в имплантате. Свет свободно проходит сквозь ткани, включая грудину, и запускает сердечную стимуляцию.
Основное предназначение устройства — поддержка сердечной функции у пациентов, нуждающихся в краткосрочной помощи после операций, особенно среди новорождённых с врождёнными пороками сердца. По словам кардиолога Игоря Ефимова, одного из руководителей исследования, в большинстве случаев нормальный ритм восстанавливается в течение недели, но эти несколько дней могут оказаться критическими.
В отличие от традиционных кардиостимуляторов с внешними проводами, новое устройство безопасно растворяется в организме. Это исключает риск травм или инфекций, связанных с удалением электродов. Аналогичные осложнения ранее стали причиной смерти американского астронавта Нила Армстронга.
Для питания миниатюрного стимулятора используется встроенная гальваническая батарея: два различных металла внутри устройства взаимодействуют с жидкостями организма, генерируя необходимый электрический ток. Это позволило отказаться от антенн и других элементов, ограничивавших миниатюризацию.
Кардиостимулятор имеет размеры всего 1,8 × 3,5 × 1 мм, но при этом обеспечивает полноценную стимуляцию. Благодаря малому размеру возможно размещение нескольких устройств на различных участках сердца для сложной синхронизации. Также технология может быть интегрирована в другие имплантаты, например, в протезы сердечных клапанов.
Разработку возглавили профессор биоэлектроники Джон А. Роджерс и профессор кардиологии Игорь Ефимов. Их работа продолжает исследования в области биорассасывающейся медицинской электроники, открывая перспективы применения не только в кардиологии, но и в терапии боли, заживлении тканей и неврологической реабилитации.
