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Ein neuer Herzschrittmacher liegt neben einem Reiskorn. Foto: John A. Rogers/Northwestern University . |
Einer am 2. April in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichten Studie zufolge ist es Ingenieuren der Northwestern University in den USA gelungen, einen mikroskopischen Herzschrittmacher zu entwickeln, der ohne Operation in den Körper eines Patienten eingesetzt werden kann.
Der neu entwickelte Herzschrittmacher ist völlig kabellos. Mit einer Dicke von nur 1 mm und einer Länge von 3,5 mm kann das Gerät mit einer Spritze in den Körper injiziert werden. Er ist zudem so konzipiert, dass er nach Beendigung seiner Aufgabe biologisch abbaubar ist, sodass eine chirurgische Entfernung nicht mehr erforderlich ist.
Das Gerät arbeitet mit einem weichen Pflaster zusammen, das der Patient auf der Brust trägt. Das Pflaster erkennt unregelmäßige Herzschläge und sendet ein Lichtsignal zur Steuerung des Herzschrittmachers.
Wenn das Pflaster einen unregelmäßigen Herzschlag erkennt, sendet es automatisch Lichtimpulse aus, um den Herzschrittmacher zu aktivieren. Diese kurzen Lichtimpulse, die Haut, Brustbein und Muskeln des Patienten durchdringen können, sind für die Kontrolle der Herzfrequenz verantwortlich.
Dieser Herzschrittmacher ist für Patienten konzipiert, die nur vorübergehend eine Stimulationsunterstützung benötigen. Nach Beendigung seiner Funktion ist der Herzschrittmacher biologisch abbaubar. Alle Komponenten sind biokompatibel und lösen sich auf natürliche Weise in den Körperflüssigkeiten auf.
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Von links: Traditioneller Herzschrittmacher, drahtloser Herzschrittmacher und neuer Herzschrittmacher. Foto: Northwestern University. |
Obwohl sich das Gerät noch in der Entwicklungsphase befindet und noch viele Jahre Forschung nötig sind, bevor es an Menschen getestet werden kann, betrachten Experten es als „Durchbruch“, der bemerkenswerte Fortschritte auf dem Gebiet der Medizin verspricht.
Millionen von Patienten weltweit tragen derzeit permanente Herzschrittmacher. Diese Geräte stimulieren das Herz mit elektrischen Impulsen, um einen gleichmäßigen Rhythmus aufrechtzuerhalten. Das US-amerikanische Team hinter der neuen Erfindung sagt, sein Ziel sei es, dem 1 % der Babys mit angeborenen Herzfehlern zu helfen, die in der postoperativen Phase temporäre Herzschrittmacher benötigen.
Das Gerät bietet auch erwachsenen Patienten, die sich von einer Herzoperation erholen, Hoffnung. Bei den derzeitigen temporären Stimulationsmethoden ist eine Operation erforderlich, bei der Elektroden am Herzmuskel befestigt werden, die mit einer externen Stromquelle verbunden sind.
Das Entfernen nicht mehr benötigter Elektroden kann dem Patienten schaden. Der Fall des Astronauten Neil Armstrong, der 2012 nach der Entfernung eines temporären Herzschrittmachers an inneren Blutungen starb, veranschaulicht diese Risiken.
Labortests an Mäusen, Ratten, Schweinen, Hunden und menschlichem Herzgewebe zeigten die zuverlässige Leistung des Geräts.
Professor John Rogers, der Hauptautor der Studie, geht davon aus, dass das Gerät innerhalb von zwei bis drei Jahren für Tests am Menschen bereit sein wird. Sein Labor hat ein Start-up gegründet, um den Prozess zu beschleunigen.
Herr Rogers ist davon überzeugt, dass die Technologie das Potenzial hat, „einzigartige und wirkungsvolle Strategien zur Bewältigung der Herausforderungen im Bereich der öffentlichen Gesundheit zu entwickeln“.
Professor Bozhi Tian von der Universität Chicago, der ebenfalls zu lichtaktivierten Herzschrittmachern forscht, an dieser Studie jedoch nicht beteiligt war, wertete dies als „einen großen Fortschritt“.
„Dieser neue Herzschrittmacher stellt einen Durchbruch in der Medizintechnik dar. Er stellt einen Paradigmenwechsel im Bereich der temporären Herzschrittmachertherapie und der bioelektrischen Medizin dar und eröffnet Anwendungsmöglichkeiten weit über den kardiovaskulären Bereich hinaus, darunter Nervenregeneration, Wundheilung und intelligente Implantate“, erklärte er.
Quelle: https://znews.vn/may-tro-tim-sieu-nho-kich-thuoc-tuong-duong-hat-gao-post1543253.html
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