Grupa naukowców opracowała rewolucyjną technologię, która może pomóc w leczeniu arytmii serca za pomocą światła. Chodzi o grafenowe tatuaże, cienkie i elastyczne urządzenia, które można umieścić bezpośrednio na sercu, aby wykrywać i leczyć jego nieprawidłowy rytm.
Przełom w leczeniu arytmii serca
Arytmia serca to zaburzenie rytmu serca, które może prowadzić do jego niewydolności, udaru czy nawet nagłej śmierci. Leczy się ją za pomocą implantów, takich jak rozruszniki czy kardiowertery-defibrylatory. Niestety, materiały używane do ich produkcji są sztywne i twarde, dlatego niesie to za sobą ryzyko uszkodzenia miękkich tkanek, dyskomfort czy powikłania, takie jak obrzęk, perforacje, zakrzepy krwi, infekcje i inne.
Czym są i jak działają tatuaże z grafenu?
Są to innowacyjne implanty serca, opracowane przez zespół z Uniwersytetu w Teksasie. Choć z wyglądu można je pomylić z dziecięcymi tatuażami, to robią poważną robotę – zastępują klasyczne rozruszniki serca. Są wykonane z grafenu, dwuwymiarowego supermateriału, który jest niezwykle lekki, wytrzymały i przewodzący. Ponadto, jako że węgiel jest podstawą życia, jest on materiałem bezpiecznym, który już znajduje zastosowanie w różnych aplikacjach klinicznych.
Warto wspomnieć, że w przeciwieństwie do tych, które stosuje się obecnie, nie ma w nich twardych i sztywnych materiałów, które nie są zgodne z ciałem. Grafenowe tatuaże są cienkie i elastyczne, dzięki czemu mogą przylegać do serca bez ograniczeń, w żaden sposób nie zmieniając jego naturalnych ruchów.
Implantacja ich u szczura wykazała, że grafenowy tatuaż może skutecznie wykrywać nieregularne rytmy serca, a następnie dostarczać stymulację elektryczną za pomocą impulsów. Co więcej, ta technologia jest przezroczysta, co pozwala badaczom na korzystanie ze źródła zewnętrznego światła optycznego do rejestrowania i stymulowania serca przez urządzenie.
Stymulacja optyczna może być precyzyjniejsza niż elektryczna, co pozwala na śledzenie konkretnych enzymów i badanie konkretnych komórek serca, mięśni czy nerwów.
