Новости

Jul 02, 2023

Кардиостимулятор с графеновой «татуировкой» распознает и лечит нерегулярные сердечные сокращения у крыс

ipopba / iStock Abbott и Medtronic создали безвыводные кардиостимуляторы для решения проблемы

ипопба / iStock

Abbott и Medtronic создали безвыводные кардиостимуляторы для решения проблем, связанных с традиционными устройствами, таких как переломы, дефекты изоляции и инфекции. Однако, как указано в уведомлении Управления по контролю за продуктами и лекарствами США от 2021 года, у безпроводных кардиостимуляторов есть свои проблемы: осложнения могут возникнуть всякий раз, когда жесткие медицинские устройства соприкасаются с мягкими тканями.

«Одной из проблем современных кардиостимуляторов и дефибрилляторов является то, что их трудно прикрепить к поверхности сердца. Например, электроды дефибриллятора представляют собой катушки, сделанные из очень толстых проводов. Эти провода негибкие и ломаются. Жесткие. Интерфейсы с мягкими тканями, такими как сердце, могут вызывать различные осложнения», — заявил в своем заявлении старший автор исследования Игорь Ефимов из Northwestern.

Признавая это, исследователи работали над применением графена, одного слоя атомов углерода с хорошими свойствами для биоэлектроники, для разработки гибких медицинских устройств. Последняя статья продвигает эту область, описывая применение гибкого устройства на основе графена в сердечной биологии in vivo.

Ефимов и его партнеры изготовили электронные татуировки из графена и поместили их на сердца крыс. GET почувствовали биение сердца in vivo и провели электрическую стимуляцию, чтобы исправить любые нарушения ритма.

Электрохимические измерения, проводимые устройством, оставались постоянными в течение 60 дней на активно бьющемся сердце при температуре тела, что побудило исследователей предположить, что его можно использовать для временного измерения сердечной деятельности и кардиостимуляции, например, в качестве моста к постоянным кардиостимуляторам у детей. Команда заявила, что для создания имплантатов для хронических применений потребуется дополнительный клей или адгезив.

Ориентация на долгосрочное применение создаст дополнительные проблемы, такие как вероятность разрастания тканей над устройствами. Исследователи ожидают «практической токсичности или отсутствия токсичности от графена, нанесенного на подложку», но, тем не менее, в статье говорится, что дополнительные противовоспалительные покрытия «были бы полезны».