Implantuojama grafeno „tatuiruotė“ kontroliuoja širdies ritmą

Tyrėjų komanda, vadovaujama Šiaurės Vakarų universiteto ir Teksaso universiteto Ostine

sukūrė širdies implantą iš grafeno – dvimatės anglies modifikacijos. Jis kuo tvirčiau priglunda prie širdies, kad tuo pačiu metu būtų aptiktas ir gydomas nereguliarus širdies plakimas.

Sukurtas įrenginys atrodo taiplaikina tatuiruotė ir pritaikyta prie širdies. Šiuolaikiniai širdies stimuliatoriai naudoja kietas ir standžias medžiagas. „Tatuiruotė“, priešingai, yra gana lanksti ir elastinga. Jis tvirtai „apgaubia“ visus širdies paviršiaus nelygumus, gali išsitempti ir atlaikyti širdies susitraukimus.


Grafeninis širdies implantas ant tatuiruotės popieriaus (kairėje) ir tirpale prieš uždedant ant širdies (dešinėje). Vaizdai: Ning Liu / Teksaso universitetas Ostine

Elektroninės tatuiruotės jau buvo naudojamosodos paviršių, tačiau vidinė aplinka sukuria sunkesnės sąlygos. Mokslininkai įdėjo grafeną į lanksčią, elastingą silikoninę membraną su skylute, kad būtų galima pasiekti vidinį grafeno elektrodą. Ant sandarinamojo sluoksnio jie atsargiai užklijavo auksinę juostelę (10 mikronų storio), kuri tarnautų kaip elektros jungtis tarp grafeno ir išorinės elektronikos. Bendras visų sluoksnių storis yra apie 100 mikronų.

Mokslininkai išbandė savo implantąpelės modelis. Atlikdami daugybę eksperimentų, jie įrodė, kad naudojant tokį prietaisą galima aptikti širdies plakimo nelygumus ir švelniai jį valdyti naudojant elektrinę stimuliaciją. 

Eksperimento metu implantas ant aktyviai plakančios širdies išliko stabilus 60 dienų. Tai galima palyginti su šiuolaikiniais laikinais širdies stimuliatoriais, kurie naudojami tarp operacijų.

Skaityti daugiau:

Naviko dydis sumažintas implantuojant „redaguotus“ riebalus

Naujas saulės elementas sumušė pasaulio efektyvumo rekordą

Jau nebe žaislas. Prie ko prives GPT ir Midjourney raida?

Viršelyje: meninė širdies implanto iliustracija. Vaizdas: Zexu Lin, Šiaurės Vakarų universitetas