Svájci órát ültettek be szívbe

A szív rendellenes működését korrigáló pacemakerek fejlődése hosszú utat járt be a külső vákuumcsöves monstrumoktól a modern, implantálható típusokig, azonban az áramforrás lemerülése, és az ezt követő kellemetlen és kockázatos operáció eddig elkerülhetetlennek tűnt. Egy svájci orvos megtalálta a megoldást, a technológia pedig nem kevesebb, mint két évszázada ismeretes.

Szívritmusszabályozó, vagyis pacemaker beépítésére akkor van szükség, ha a szív természetes önálló ingerkeltése vagy ingerületvezetése valamilyen okból megsérül. Testünk e hatalmas izomkötege ugyanis csak a pitvarok és a kamrák szinkronizált működésével képes hatékonyan keringetni az erekben a vért. A pacemaker apró elektromos impulzusokkal kényszeríti mozgásra a szív egyes részeit, amihez persze áramforrásra van szükség, mely 5-10 év után lemerül. Ekkor következik a műtéti akkucsere, ami különösen megterhelő az idős betegeknek, akik a statisztikák szerint (szerencsére) jó eséllyel szembesülnek ezzel a problémával.

Egyre nagyobb kapacitású és mind kisebb méretű akkumulátorok kerülnek a piacra, de valóban tökéletes megoldással csak most állt elő egy Adrian Zurbuchen nevű kutató, aki jó svájciként feltette magának a kérdést: miért ne szolgáltathatná egy automata (vagyis önfelhúzó) óra az apró elektromos ütésekhez szükséges energiát? Az automata karórák viselőjük csuklójának mozgásából, egy megbízhatóan működő mechanikus szerkezettel nyerik a szükséges energiát - immár 1777 óta.

A pacemaker energiaforrása - felismerhető az óramű szerkezete Forrás: European Society of Cardiology

A mozdulatokat egy kicsiny, excentrikus forgóalkatrész viszi át egy spirálrugóra, mely egy aprócska generátort hajt: itt keletkezik az áram, majd ebből (egy tárolókondenzátoron keresztül) a kisülés, mely az éltető szívveréseket kiváltja.

Az óra motorja maga a szív

Az új pacemaker első prototípusát Zurbuchen egy boltban kapható karórából készítette, melyet az áramátalakítóval együtt egyenesen egy házisertés szívizmára rögzített, és percenként 130 dobbanásra bírta az állat szívét. Az, hogy a pacemaker energiaforrása és alkalmazási helye egyaránt maga a szívizom, feleslegessé teheti a vezetékek használatát, melyek egyébként megtörhetnek, és belső sérüléseket okozhatnak a szerkezet viselőjének.

A prototípus részei: a végleges készülékből eltűnhetnek a vezetékek Forrás: European Society of Cardiology

Az egyelőre kísérleti stádiumban levő készüléket az Európai Kardiológiai Társaság (ESC) múlt hétvégi kongresszusán mutatták be.