Implante mjekësore që zgjasin një jetë, të mundësuar nga nanoshirita të hollë me vafer
Lajme shëndetësore
Implante mjekësore që zgjasin një jetë, të mundësuar nga nanoshirita të hollë me vafer
Duke kapur energjinë e prodhuar nga një zemër që rreh, një pajisje e re mund të gjenerojë mjaftueshëm energji elektrike për të fuqizuar vazhdimisht një stimulues kardiak ose monitor të zemrës.
Që nga shekulli i 8-të, njerëzit kanë qenë të fiksuar pas idesë së lëvizjes së përhershme – një makinë që mund të funksionojë përgjithmonë me avullin e saj. Lëvizja e vërtetë e përhershme është e pamundur, por studiuesit janë më afër se kurrë një baterie që nuk shuhet kurrë, me një gjeneratë të re pajisjesh mjekësore të fuqizuara nga piezoelektriciteti.
John Rogers, Ph.D., dhe kolegët e tij në Universitetin e Illinois, Urbana-Champaign, kanë zhvilluar një rrip të vogël të bërë nga plastika dhe elektroda që përdor zgjerimin dhe tkurrjen natyrale të zemrës, mushkërive ose diafragmës për të gjeneruar deri në 8 volt energji elektrike.
“Ne ndërtojmë fletë plastike, njësoj si Saran Wrap, që kanë shirita ultra të hollë të materialeve piezoelektrike në sipërfaqet e tyre,” tha Rogers, një profesor i shkencës dhe inxhinierisë së materialeve dhe bioinxhinierisë. “Kur montohet në sipërfaqen e zemrës, lëvizja e rrahjes shkakton përkulje periodike në çarçafë. Si rezultat i kësaj lëvizjeje, pulset e shkurtra të rrymës elektrike prodhohen nga shiritat piezoelektrikë.
Lajme të ngjashme: Pajisjet e reja ngarkojnë implantet nën lëkurë »
Energjia ruhet në një bateri me madhësi mikroçipi të bashkangjitur me pajisjen dhe mund të mbajë një implant mjekësor të funksionojë për (teorikisht) dekada. Aktualisht, bateritë për të fuqizuar implantet si stimuluesit nervorë mbarojnë pas vetëm disa vitesh dhe kërkojnë kirurgji për t’u zëvendësuar.
“Ne nuk kemi parë ndonjë degradim në vetitë e pajisjeve gjatë përdorimit të tyre,” tha Rogers për Healthline. “Në parim, ato mund të zgjasin përgjithmonë – ose të paktën përgjithmonë në kuptimin praktik, krahasuar me jetëgjatësinë e një njeriu.”
Ekipi i Rogers-it i bashkoi pajisjet piezoelektrike në organet e brendshme të lopës, deleve dhe derrave për të testuar se sa mirë performojnë ato te gjitarët e mëdhenj të gjallë. Ata gjithashtu përkulën dhe shtrinë pajisjet më shumë se 20 milionë herë në laborator.
“Ne i kemi testuar pajisjet për miliona cikle në laborator dhe tani kemi miratimin për teste afatgjata të mbijetesës në modelet e kafshëve,” tha Rogers. “Qëllimi është të eliminohet nevoja për bateri dhe, në vend të kësaj, të përdoren proceset natyrore të trupit si burime të energjisë.”
Studiuesit e Universitetit të Illinois publikuan rezultatet e eksperimenteve të tyre të hënën Punimet e Akademisë Kombëtare të Shkencave.
Mësoni se si shkencëtarët përdorin qelizat burimore për të rritur veshët e brendshëm të minjve »
Vitet e fundit, shkencëtarët kanë bërë përparime të mëdha drejt rritjes ose prodhimit të organeve njerëzore duke përdorur qeliza staminale.
Studiuesit tashmë kanë arritur me sukses krijoi organe të thjeshta si gypat e frymës nga skelat plastike të veshura me qelizat staminale të një pacienti. Qelizat staminale janë i shtyrë përsëri në foshnjëri kështu që ato mund të inkurajohen të rriten në llojet e duhura të indeve.
Dhe shkencëtarët japonezë kanë “gonxhe” të vegjël të mëlçisë nga qelizat njerëzore në laborator që u maturuan brenda minjve të gjallë. Organet e implantueshme të të rriturve janë ende shumë larg, por baza është duke u hedhur ndërsa flasim.
A do të thotë kjo se pajisjet për të ndihmuar organet e sëmura—dhe bateritë që i fuqizojnë ato—do të vjetërohen?
“Ndoshta, por ne shohim një të ardhme të ‘elektroceuticals’ në të cilën lloji dhe numri i pajisjeve elektronike brenda trupit po rritet, jo duke u zvogëluar,” tha Rogers. “Fuqia e elektronikës, në lidhje me farmaceutikët tradicionalë, mund të sjellë përmirësime të rëndësishme në shëndetin dhe jetëgjatësinë e njeriut.”
Lexo më shumë: Plastika dhe qelizat staminale ndihmojnë në riparimin e kockave të copëtuara »