Інженери розробили мініатюрний імплант, який виявляє аритмію і коригує серцеві скорочення. Про дослідження, яке буде опубліковано в журналі Advanced Materials, повідомляє прес-служба Північно-Західного університету.
Група дослідників під керівництвом Північно-Західного університету і Техаського університету в Остіні розробила серцевий імплант з графену — двовимірної модифікації вуглецю. Він максимально щільно прилягає до серця, щоб одночасно виявляти і лікувати нерегулярні серцеві скорочення.
Розроблений пристрій зовні нагадує тимчасове татуювання і наноситься на серце. У сучасних кардіостимуляторах використовуються тверді і жорсткі матеріали. «Татуювання», навпаки, досить гнучке і еластичне. Воно щільно «обволікає» всі нерівності на поверхні серця, може розтягуватися і витримувати серцеві скорочення.
Графеновий серцевий імплант на папері для татуювань (зверху) і в розчині перед нанесенням на серце (внизу). Зображення: Ning Liu / University of Texas at Austin
Електронні татуювання вже використовувалися на поверхні шкіри, але внутрішнє середовище створює більш складні умови. Вчені помістили графен в гнучку еластичну силіконову мембрану з пробитим в ній отвором для доступу до внутрішнього графеновому електроду. На герметизуючий шар вони акуратно завдали золоту стрічку (товщиною 10 мкн), щоб вона служила електричним з’єднанням між графеном і зовнішньою електронікою. Загальна товщина всіх верств разом становить близько 100 мкн.
Дослідники протестували свій імплант на мишачій моделі. У серії експериментів вони продемонстрували, що за допомогою такого пристрою можна виявляти порушення в битті серця і м’яко їм управляти за допомогою електростимуляції.
У процесі експерименту імплант залишався стабільний на серці, яке активно б’ється протягом 60 днів. Це можна порівняти з сучасними тимчасовими кардіостимуляторами, які використовуються між операціями.