Vedci z Elektrotechnického ústavu SAV v spolupráci so Strojníckou fakultou STU v Bratislave vyvíjajú špeciálny materiálový systém, ktorý by raz mohol urobiť z kardiostimulátora „nekonečnú baterku“. Pacienti, ktorí trpia pomalou frekvenciou srdca a nosia strojček, musia počítať s výmenou baterky každých 4 – 15 rokov. Elektrotechnici z akadémie vied nadviazali na svoje predchádzajúce projekty a zaužívanú kremíkovú technológiu nahradili materiálom nitrid gália, ktorý má pozoruhodné vlastnosti.
„Základom je, že ide okrem iného o biokompatibilný materiál, ktorý ľudské telo môže prijať bez toho, že by sa proti nemu bránilo. Povedali sme si, že by sme ho mohli využiť v medicíne. Konkrétne pre senzoriku, lebo v predchádzajúcich projektoch sme robili aj senzory pre agresívne prostredia alebo pre vysoké teploty. Teraz sme náš zámer otočili, keďže ľudské telo nie je žiadna žieravina, ani agresívne prostredie. Využívame biokompatibilitu tohto materiálu a v spojení s vývinom špeciálneho senzora by sme ho mohli uložiť do vnútra tela,“ povedal Ing. Gabriel Vanko, PhD., z Elektrotechnického ústavu SAV.
Špeciálne vyvinutá baterka by sa raz mohla uložiť spolu s kardiostimulátorom do organizmu a nekonečne dlho by ju mohli nabíjať aktívne procesy v tele, ako napríklad búšenie srdca či dýchanie, teda pohyb bránice. Táto energia by rozvibrovala mikromechanickú časť prístroja a baterka by sa nabíjala bez toho, aby ju museli lekári chirurgickým zákrokom vymieňať. Vedci z Elektrotechnického ústavu majú aj ďalšie ambície, ako do budúcna využiť dynamické procesy špeciálneho materiálového systému.
„V blízkej budúcnosti by sme si chceli podať iný projekt, v ktorom by sme mohli robiť už aj pokusy so svalovou tkaninou nepriamo v ľudskom organizme. Už teraz vieme vďaka nášmu výskumu povedať, že náš senzor výhodne pracuje v dynamickom režime. V laboratórnych podmienkach sme tieto procesy umelo odskúšali, merali nábojovú odozvu a vznikol tak potenciál na využitie tohto systému v rôznych oblastiach,“ povedal Gabriel Vanko.
Vedci by do budúcna chceli intenzívnejšie spolupracovať aj s lekármi. Na úrovni konzultácií zahrnuli do projektu vývoja kardiostimulátorov chirurga, ktorý s týmito technológiami dlhodobo pracuje. Práve pohľad odborníka z oblasti medicíny pomohol lepšie pochopiť, čo očakáva od výskumu bežná lekárska prax. Práve oblasť biosenzoriky vnímajú odborníci ako výzvu do budúcna pri riešení chorôb, ktoré stále vo väčšej miere postihujú pacientov.
„Dnes už môžeme využívať materiály, ktoré sú viac dostupné. Výskum a vývoj v tejto oblasti ide smerom nádorových a rôznych civilizačných chorôb, ktoré je potrebné čo najskôr diagnostikovať,“ dodal Gabriel Vanko.
Spracovala: Monika Hucáková pre portál Veda na dosah
Foto a video: Elektrotechnický ústav SAV
Uverejnila: ZVČ