Istutettava grafeeni "tatuointi" säätelee sykettä

Northwestern Universityn ja Texasin yliopiston Austinissa johtama tutkijaryhmä

kehitti sydänimplantin grafeenista, hiilen kaksiulotteisesta modifikaatiosta. Se sopii mahdollisimman tiukasti sydämeen tunnistaakseen ja hoitaakseen samanaikaisesti epäsäännölliset sydämenlyönnit.

Kehitetty laite näyttääväliaikainen tatuointi ja kiinnitetty sydämeen. Nykyaikaiset sydämentahdistimet käyttävät kovia ja jäykkiä materiaaleja. "Tatuointi" on päinvastoin melko joustava ja joustava. Se "käärii" tiiviisti kaikki sydämen pinnalla olevat epäsäännöllisyydet, voi venyttää ja kestää sydämen supistuksia.


Grafeenisydänimplantti tatuointipaperille (vasemmalla) ja liuoksessa ennen sydämeen kiinnittämistä (oikealla). Kuvat: Ning Liu / Texasin yliopisto Austinissa

Sähköisiä tatuointeja on jo käytettyihon pintaan, mutta sisäinen ympäristö luo vaikeampia olosuhteita. Tutkijat asettivat grafeenin joustavaan, elastiseen silikonikalvoon, jonka läpi tehtiin reikä pääsyä varten sisäiseen grafeenielektrodiin. Tiivistekerrokseen kiinnitettiin varovasti kultainen teippi (10 mikronia paksu) toimimaan sähköisenä liitäntänä grafeenin ja ulkoisen elektroniikan välillä. Kaikkien kerrosten yhteenlaskettu paksuus on noin 100 mikronia.

Tutkijat testasivat implanttiaanhiiren malli. Koesarjassa he osoittivat, että tällaisella laitteella on mahdollista havaita sydämen sykkeen epäsäännöllisyydet ja ohjata sitä hellävaraisesti sähköstimulaatiolla. 

Kokeen aikana implantti pysyi vakaana aktiivisesti sykkivällä sydämellä 60 päivää. Tämä on verrattavissa nykyaikaisiin väliaikaisiin sydämentahdistimiin, joita käytetään leikkausten välillä.

Lue lisää:

Kasvaimen kokoa pienennetään istuttamalla "muokattua" rasvaa

Uusi aurinkokenno rikkoi tehokkuusennätyksen

Ei enää lelu. Mihin GPT:n ja Midjourneyn kehitys johtaa?

Kannessa: taiteellinen kuva sydänimplantista. Kuva: Zexu Lin, Northwestern University