Электронная мембрана обеспечит максимально точное отслеживание сердечной активности

Когда дело доходит до контроля сердечной активности во время лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы, во время операций на сердце или использования кардиостимуляторов, медики полагаются на показания электродов, которые хотя и используются повсеместно в современных медицинских центрах, все же не дают достаточно точной картины. Исправить ситуацию взялись ученые из Университета Вашингтона в Сент-Луисе и Университета штата Иллинойс в Урбана-Шампейн.

Доктор наук Игорь Ефимов и его коллега Джон Роджерс создали электронную трехмерную упругую мембрану, которая сможет контролировать работу практически каждой сердечной клетки. Мембрана представляет собой объемный анализатор электрической активности, включающий в себя множество разнообразных датчиков.

Чтобы создать рабочий прототип ученым пришлось предварительно сделать трехмерную модель сердца. Для этого с помощью магнитно-резонансной томографии они отсканировали сердце кролика и при помощи 3D-принтера создали его точную копию в натуральную величину. Затем ученые при помощи одной из технологий современной печати, используемой в элеткронике, нанесли множество крошечных электрических датчиков на созданную по модели сердца мембрану.

В результате им удалось замерить температуру органа, его механическое напряжение, уровень pH и уровень тропонина – белка, по количеству которого можно диагностировать начинающийся приступ.

Кроме того ученые отмечают, что в мембрану со временем можно будет встроить электроды для стимуляции сердца, аналоги которых сейчас применяются для исправления аритмии и других отклонений в работе сердца. Также подобные мембраны можно будет устанавливать в будущем и на другие органы человека, например почки.

Источник информации: Университет Вашингтона в Сент-Луисе (http://engineering.wustl.edu/)