Ikerketak erakusten du lehen aldiz txerrietan arrakastaz probatu den bihotz-taupada-markagailu berritzaile bat
Gure bihotzak erritmoa mantentzen du bere barneko taupada-markagailuaren bidez , nodo sinoaurikularra (SA nodoa), goiko eskuineko ganberan kokatua. Barneko taupada-markagailu honek minutuko 60-100 aldiz askatzen du karga elektrikoa, eta energia horrek bihotzeko muskuluetan uzkurdurak eragiten ditu, eta horrek bihotzak gorputz osoan odola ponpatzea ahalbidetzen dio. Adinean aurrera egin ahala edo gaixotasunen bat hartzen dugun heinean, barneko taupada-markagailu honek ez du bihotza behar bezala taupadaka mantentzen. Bihotz-taupada irregularrak arritmia izeneko egoera batek ere eragiten ditu, eta horrek bihotzaren erritmo normala moteltzen du. Galera hori ordezkatzeko, bihotzeko taupada-markagailu tradizional bat - bateriaz funtzionatzen duen gailu elektroniko bat - kirurgikoki ezar daiteke pazientearen barruan bihotz-taupada erregulatzeko eta bihotza etengabe taupadaka mantentzeko.
Bihotzeko taupada-markagailu tradizionala
Gailua lepoko hezur ondoan azalaren azpian ezartzen den bateriaz elikatzen den pultsu-sorgailuz osatuta dago. Gailua bihotzera konektatzen duten hari isolatuak ere baditu. Zirkuitu elektronikoak seinale elektrikoak sortzen ditu eta elektrodoen bidez bihotzera igortzen dira. Taupada-markagailua bizitzak salbatzeko gailua da; hala ere, egungo taupada-markagailuaren muga nabarmen bat da 5 eta 12 urte bitarteko edozein unetan ordezkatu behar direla instalatzen direnean bateriaren bizitza mugatua dela eta. Inplantazioa kirurgia inbaditzaile baten bidez bakarrik egin daiteke anestesia lokala erabiliz, eta hori bera zaila da pazientearen bularreko barrunbea ireki behar baita. Kirurgia garestia ez ezik, pazientearen konplikazioak, infekzioak edota odoljarioak izateko arriskua areagotzen du. Beste taupada-markagailu txiki bat diseinatu da, kateter baten bidez ezar daitekeena kirurgia saihestuz, baina oraindik probak egiten ari dira.
Ikertzaileak bateriaren ordez pertsona baten bihotz-taupadatik datorren energia naturala erabil dezaketen bihotz-taupada-markagailuak eraikitzen ari dira . Teorian, ez litzateke horrelako taupada-markagailu bat ordezkatu beharko pazientearen barruan txertatuta dagoenean. Plutonioz elikatzen diren taupada-markagailuak hamarkada asko lehenago fabrikatu ziren. Taupada-markagailu berrien diseinu esperimentalak hainbat muga izan ditu orain arte, hala nola, potentzia mugatzen duen diseinu-egitura zurruna eta miniaturizazioarekin lotutako konplikazioak.
Diseinu berezia duen bateriarik gabeko taupada-markagailu berritzailea
ACS Nano aldizkarian argitaratutako ikerketa berri batean, Shanghaiko (Txina) Zientzia eta Teknologiarako Laborategi Nazionaleko (National Key Laboratory for Science and Technology) ikertzaileek bihotz-taupadaren energiaz elikatu daitekeen taupada-markagailu txiki berri bat diseinatzea erabaki zuten , eta txerrietan arrakastaz probatu dute gailu hau. Gailu berria bihotzaren azpian jar daiteke, ohiko taupada-markagailuekin bezala lepauztaiaren ondoan baino. Taupada-markagailua bihotzaren eta gailuaren arteko sinbiosi-harreman idealean oinarritzen da.
Taupada-markagailu berri honen diseinua lehenik plastikozko marko txiki eta malgu bat eginez hasi zen. Marko hau geruza piezoelektrikoekin lotuta zegoen, eta tolestzean energia sortzen zuten. Energia-biltzaile izeneko zati hau txip batean jarri zen. Gailua txerriei txertatu zitzaien, eta ikusi zen animalien bihotz-taupadak markoaren forma alda (tolestu) zezakeela, eta horrela bateriaz elikatzen den taupada- markagailu baten baliokidea den energia (potentzia) sortuz . Gailuaren plastikozko marko malguak bihotzetik energia gehiago jasotzea ahalbidetzen du, kaxa gogorrak dituzten taupada-markagailu tradizionalekin alderatuta.
Gizakiek txerrien fisiologia oso antzekoa dutenez, taupada-markagailu honek gizakietan ere ondo funtziona dezake. Ikertzaileek konpondu beharreko arazo tekniko batzuk aipatzen dituzte; adibidez, gailuak hiru teknologia bereiziz osatuta dago: energia biltzailea, taupada-markagailuaren txipa eta kableak, eta horiek gailu bakar batean integratu behar dira. Animalietan eta gero gizakietan egindako proba gehiagok gailuaren epe luzeko egonkortasuna berretsi dezakete. Gailu horrek, arrakasta izanez gero, kirurgia inbaditzailea beharko du pazientearen konplikazioen arriskua murriztu ondoren bakarrik. Gailu berri honen muga nagusietako bat izan liteke medikuek ezin izatea pazienteak urrunetik kontrolatu, bateriaz funtzionatzen duten taupada-markagailuen kasuan bezala.
***
Iturria (k)
Ning L et al. 2019. Bihotz-taupada-markagailu erreal bati zuzenean elikatzea bihotz-taupada baten energia naturalaren bidez. ACS Nano . https://doi.org/10.1021/acsnano.8b08567
***
