Rewolucja w leczeniu chorób serca!

Ostatnie badania naukowe mogą okazać się rewolucyjne w leczeniu chorób serca. Badacze amerykańscy wynaleźli bowiem bezprzewodowe pompy serca, które są wygodniejsze oraz redukują ryzyko infekcji związanej z tradycyjnymi implantami. Naukowcy opisują przyszłość, w której pacjenci będą mogli zainstalować nadajniki energii dla pomp w domach i miejscach pracy. Da to możliwość swobodnego poruszania się w obrębie emitowanego sygnału.

Pompa sercowa

Chore serce nie potrafi samo pompować krwi, dlatego aby wspomóc jej przepływ, potrzebne jest wszczepienie odpowiedniej pompy. Głównym minusem takiego rozwiązania jest to, że źródło prądu jest duże, w związku z czym musi znajdować się poza ciałem. Dodatkowo pompa umieszczona w ciele jest połączona z zasilaczem poprzez przewód elektryczny, który biegnie przez ścianę brzuszną, często powodując podrażnienia i infekcje.

Naukowcy zaprezentowali ostatnio prototyp bezprzewodowej pompy serca, która całkowicie eliminuje potrzebę zastosowania przewodu. W przeciwieństwie do niektórych bezprzewodowych implantów jest skuteczna niezależnie od odległości od zasilacza. Zasięg sygnału dochodzi do ponad metra. Pompa została wynaleziona przez profesora inżynierii elektrycznej i komputerowej Uniwersytetu w Washington – Johna Smitha oraz Pramoda Bonde'a – kardiochirurga Uniwersytetu Pittsburskiego.

Na czym polega specyfika nowej pompy?

Większość wszczepionych urządzeń medycznych, takich jak rozrusznik serca i defibrylator, mogą pracować dzięki wewnętrznym bateriom. Pompa sercowa używana w leczeniu arytmii serca, jak i sztuczne serce, wymaga większej mocy. Wcześniej wynalezione bezprzewodowe sztuczne serce o nazwie AbioCor miało nadajnik mocy przyczepiony do skóry. Nadajnik ten musiał być połączony z odbiornikiem umieszczonym wewnątrz ciała. Gdy nadajnik i odbiornik rozdzielały się nawet na kilka milimetrów, następowało odcięcie dopływu energii.

Nowa pompa bezprzewodowa eliminuje problem z połączeniem poprzez modyfikacje sposobu wysyłania i odbioru sygnału. Zewnętrzny nadajnik mocy to metalowa zwojnica emitująca pole magnetyczne oscylujące z częstotliwością 6.78 oraz 13.56 megaherca. Odbiornik umieszczony w ciele drga z częstotliwością 80% mniejszą niż nadajnik. Gdy odległość między zwojnicą zmienia się spada efektywność, chyba że przystosuje się częstotliwość, na której moc została przetransferowana. Smith wynalazł system, które maksymalizuje efektywność dzięki automatycznemu dostosowaniu częstotliwości nadajnika mocy. Przekazywanie energii dzięki polu magnetycznemu, a nie elektrycznemu, przeciwdziała szkodliwemu zwiększeniu temperatury.

Nowy bezprzewodowy system może zainspirować projektantów pomp serca do innowacji. W związku z tym, że źródło prądu może operować na większych dystansach, możliwe będzie zainstalowanie go na podkoszulku lub nawet w domu. Naukowcy mają zamiar opracować domowy system, w którym osoba będzie mogła poruszać się bez konieczności noszenia na sobie źródła energii. Dodatkowo, chcą wynaleźć wszczepialną baterię, która dostarczałaby energii nawet do pół godziny.