Pacemaker: hart zou de stroom zelf moeten genereren

M├╝nchen (The-Health-Site.com) - pacemakers redden levens. De vangst op de elektrische klokken in de kast: als hun batterij bijna leeg is, is een handeling noodzakelijk. Dat zou snel kunnen veranderen: onderzoekers willen de bewegingen van het hart gebruiken om de nodige energie te genereren. Mini-generatoren leveren macht De uitdaging van de nieuwe technologie: De noodzakelijke mini-generators moet voldoende energie op te wekken, maar moet de werking van de instellingen niet belemmeren.

Pacemaker: hart zou de stroom zelf moeten genereren

M├╝nchen (The-Health-Site.com) - pacemakers redden levens. De vangst op de elektrische klokken in de kast: als hun batterij bijna leeg is, is een handeling noodzakelijk. Dat zou snel kunnen veranderen: onderzoekers willen de bewegingen van het hart gebruiken om de nodige energie te genereren.

Mini-generatoren leveren elektriciteit

De bijzondere uitdaging van de nieuwe technologie: de noodzakelijke mini-generators moet voldoende energie op te wekken, maar moet de werking van de instellingen niet belemmeren. Hiervoor heeft het team onder leiding van John A. Rogers van de Universiteit van Illinois compleet nieuwe apparaten ontwikkeld. Zij zijn gebaseerd op ragfijne draden van zogenaamde loodzirconaattitanaat (PZT) die speciale elektromagnetische eigenschappen heeft. Als de filamenten worden vervormd, wordt een elektrische spanning gecre├źerd - dit effect wordt pi├źzo-elektriciteit genoemd. De draden zijn bedekt met een biocompatibel materiaal. Zij aan zij geplaatst, werken ze samen om energie te cre├źren.

Ultraflexibel materiaal

De beste plaats voor de kleine stroomgenerator. Het hart zelf "Het is een perfecte plek om mechanische energie op te wekken, omdat het constant in beweging," zei studie leider Rogers. Voor hun experimenten bevestigden de onderzoekers de minigenerators vlak op de buitenmuur van het hart. Door de pompbewegingen van de spier worden de PZT-draden in de apparaten voortdurend gebogen en rechtgetrokken - en genereren zo elektriciteit. "Zodat het werk van het hart niet wordt aangetast, maar de gebruikte apparaten zouden uiterst flexibel moeten zijn", zegt de onderzoeker.

In een eerste stap pasten de wetenschappers hartspiercellen van rattenratten toe op de apparaten in het laboratorium. Hierdoor konden ze ervoor zorgen dat de energieleveranciers geen giftige stoffen afscheiden. Ze testten de veerkracht van de apparaten door ze 20 miljoen keer te buigen en ze terug te brengen naar hun oorspronkelijke positie.

Is het toegestaan ÔÇőÔÇőom te sporten met een pacemaker? Zit het apparaat recht in het hart? En hoe groot is het?

Opgeladen batterijen

Alleen dan, de wetenschappers ge├»mplanteerde energieproducenten rechtstreeks naar het hart, de longen en diafragma's van varkens, schapen en koeien. Ze slaagden er op deze manier in genoeg energie te genereren om een ÔÇőÔÇőpacemaker te leveren.

Maar de zaak is niet geheel zonder risico: "We weten dat de apparaten werken, maar we hebben geen lange ervaring met hen," zei Rogers. Hij gelooft niet dat er problemen zullen zijn. Dit moet echter worden gegarandeerd door passende tests. Een mogelijk risico is bijvoorbeeld dat de coating van de loodzirkonaattitanaatstructuren kan lekken. In dat geval zou een giftig materiaal direct in het hart liggen. (Cf)

Bron: John A. Rogers,: Conformal pi├źzo-elektrische energie oogsten en opslag van bewegingen van het hart, de longen, en het middenrif


Zo? Deel Met Vrienden: