| Știu că pare o poveste ruptă dintr-un film science-fiction, dar o echipă de cercetători chiar lucrează la un tatuaj care se aplică pe… inimă. Igor Efimov, inginer cardio-vascular la Northwestern University, din Chicago, Statele Unite ale Americii, împreună cu colegii săi, lucrau la crearea unui material implantabil care să răspundă mai bine nevoilor corpului uman și să fie mai bine integrat. Cea mai mare provocare era asocierea unui material rigid, specific componentelor electronice, cu țesuturile moi din corpul uman. Stimulatoarele cardiace folosite în prezent acționează prin niște electrozi foarte subțiri și lungi, introduși prin vene în interiorul inimii. De fiecare dată când inima bate, acești electrozi sunt supuși stresului mecanic, iar inima umană bate, în mod normal, cam de 100.000 de ori pe zi.
Efimov afirmă că electrozii folosiți în prezent, fiind supuși continuu stresului mecanic, se por rupe. De aceea, cercetătorul, împreună cu echipa sa, au pornit în căutarea unui material care să se poată mișca în tandem cu mușchiul cardiac, dar care să aibă, evident, proprietăți conductive. Astfel, în 2021, Efimov a dat peste un articol care prezenta un material cu proprietăți promițătoare pentru proiectul său: „Fabricare, caracteristici și aplicații ale tatuajelor cu grafen”. Autorul lucrării, Dmitry Kireev, inginer bio-medical la Universitatea din Austin, Texas (SUA), afirmă că, spre deosebire de componentele confecționate din metal, grafenul permite reducerea dimensiunilor până la nivelul unui singur rând de atomi. „Grafenul, un singur rând de atomi de carbon dispuși în formă de fagure, e un material foarte potrivit pentru utilizarea în domeniul medical” spune Nai-Chang Yeh, fiziciană de la Caltech. „Grafenul este foarte flexibil, e biocompatibil, e transparent, este un foarte bun conductor și este foarte rezistent la stresul mecanic”, completează ea.
Provocarea, pentru Efimov, era că, până în acel moment, nu mai încercase aplicarea unui tatuaj direct pe inimă. De aceea, el l-a contactat pe Kireev și i-a zis: „Nu vrei să încerci tu să faci asta? Noi te putem ajuta”. Cei doi coordonatori și-au unit echipele și au început să experimenteze pe șoricei de laborator, reușind, astfel, să corecteze aritmia. Electrozii de grafen folosiți au fost izolați în interiorul unor pliuri ultra-subțiri de polimeri și silicon flexibil, iar legătura dintre electrozi și sursa de energie s-a făcut prin panglici de aur. Echipa de cercetători spune că viitoarele variante vor fi alimentate wireless de la sursă din afara corpului.
Efimov a descris procedeul așa cum îl vede el în viitor: „într-o bună zi vom avea un dispozitiv de dimensiunea unui bob de orez, care va fi injectat direct în mușchiul inimii și va putea îndeplini funcția de stimulator cardiac fără ca pacientul să mai treacă printr-o operație chirurgicală clasică”. Deși sună a science-fiction, tehnologia e foarte aproape de a fi pusă la punct și de acum știi.
Sursa |
Lasă un răspuns