Медицина будущего - саморассасывающиеся электронные импланты

Электронные импланты могут обеспечивать сердцебиение и устранять треморы, а также залечивать раны, но какой ценой?

Сейчас это приспособления с батареями и проводами, для установки которых нужна хирургическая операция и переодическая их замена. Но прогресс не стоит на месте.

Ученые представили новую разработку - биоэлектронику, занимающую мало места, не требующую батарей и саморастворяющуюся, когда в ней отпадает необходимость.

"В сторону этой технологии сделаны огромные шаги" - сказал один из разработчиков. Изобретение учёных упростит жизнь людей, нуждающихся в биоэлектронике.

"Это может стать шагом медицины за пределы фармацевтики", заявил эксперт по нейроэлектронике Технического университета Мюнхена. "Множество людей работает над этим", добавил эксперт.

Один из ислледователей, специалист по материалам из университета Иллинойса, пытается улучшить существующий прибор, используемый хирургами для стимулировании заживления поврежденных нервных окончаний.

Во время операции по спаиванию нервной ткани, хирурги используют слабый электрический импульс, направляемый через электрод, наложенный на края спайки. Но, поскольку рану нужно закрыть как можно быстрее, дабы избежать её инфицирования, воздействие электричества длится обычно менее часа.

Исследователи надеятся, что вопрос решит разработанный ими несколько лет назад мягкий, гибкий, саморассасывающийся электропроводящий материал. Они смешали металлы, полупроводники и полимеры, получив плоское кольцо с двумя электродами. Кольцо выполняет функцию антенны, принимающей радиосигнал от источника, расположенного за пределами тела пациента и преобразует радиоволну в слабый электроимпульс.

Изобретение вживили 25 лабораторным крысам с подрезанным седалищным нервом и в течение 6ти дней стимулировали его по часу в день. Стимулированные крысы пошли на поправку на 50% быстрее, чем грызуны без стимуляции. Кроме того, раны не пришлось вскрывать для удаления электродов. Кольцо саморазрушилось и вывелось из организма в течение 21 дня без вреда для животного.

Нет сомнений, что изобретению найдется клиническое применение. Но, прежде чем новшество пойдет в массы, разработчикам нужно будет убедиться в безопасности саморассасывающейся электроники.

Другой изобретатель занимается разработкой миниатюрного устройства для преобразования движения человеческого тела в электроимпульс. Один из релизов касается генератора размером с палец, направляющего поток электрических микроимпульсов на кожные раны крыс для их скорейшего заживления.

Подобное устройство уже помогает людям с ожирением сбросить вес. Устройство стимулирует блуждающий нерв подавая ложные сигналы о насыщении в мозг. Доступные сегодня подобные устройства работают на батарейках, которые нужно менять, для чего требуется операция.

Учёный Ванг Худонг и его коллеги надеются, что их устройство выполнит те же функции, но уже без батареек.

Своё устройство они имплантировали на внешнюю стенку желудка крысы и движения животного позволили изобретению вырабатывать электрический ток. Наблюдения показали, что грызуны с имплантом ели наравне с другими, но количество потребляемой ими пищи было меньше. Крысы потеряли 38% веса за 18 дней, после чего их вес стабилизировался.

Практикующий физиолог Якоб Робинсон уменьшил свой стимулятор до размера рисового зерна. Стимулятор вырабатывает энергию не от движения, а от внешнего магнитного поля и помогает пациентам, страдающим болезнью Паркинсона, устранить тремор.

Крысам с подобным заболеваниям новый имплант был внедрен в ту же часть мозга, куда вживляются и уже существующие приборы. Тремор у крыс прошел, их движения выровнялись.

"Это вдохновляет" говорит один из исследователей, Роджер Робинсон. Разработчики рассчитывают направить свои разработки в области, остро нуждающиеся в улучшенных устройствах. "Немедленное использование может дать мощный результат", говорит учёный.