Zoekveld

Pacemakers en licht: een winnende combinatie...
27/02/2024 - 10:16
Foto: Shutterstock

Onderzoekers in Chicago hebben zojuist een pacemaker ontwikkeld die alleen kan worden geactiveerd door een bron van lichtenergie.

De ultralichte membranen, dunner dan een menselijke haar, kunnen worden ingebracht door middel van minimaal invasieve chirurgie en bevatten geen bewegende delen.

Het gebruik van licht als energiebron is niet nieuw. Maar om deze energie te kunnen gebruiken voor een stimulatieapparaat is een andere technologie nodig dan die van onze fotovoltaïsche panelen.

Deze stimulator is extreem dun, draadloos en wordt gevoed door licht via een optische vezel. Hierdoor kan het licht precies op het gewenste gebied worden gericht. Voor een behandeling van cardiale resynchronisatie wordt dus alleen het gebied geactiveerd dat opnieuw gesynchroniseerd moet worden. De elektrode zelf is gemaakt van silicium, dat een elektrische lading produceert wanneer het aan licht wordt blootgesteld. De nanoporositeiten in dit materiaal verbeteren de elektrische prestaties zonder deze te laten voortplanten. Dit materiaal, dat slechts één micrometer dik is, weegt 250 keer minder dan de huidige stimulatoren. Het is zacht, flexibel en klein en kan met minimaal invasieve chirurgie worden geïmplanteerd.

Hoewel de eerste proeven werden uitgevoerd met hartweefsel, denken de onderzoekers dat dezelfde benadering ook kan worden gebruikt voor neuromodulatie, het stimuleren van de zenuwen bij bijvoorbeeld bewegingsstoornissen zoals de ziekte van Parkinson, of om chronische pijn of andere aandoeningen te behandelen.

De term 'foto-elektroceutisch' is bedacht door de onderzoekers uit Chicago. Buiten de levende wereld zou deze uitvinding ook gebruikt kunnen worden in technologieën zoals batterijen, katalysatoren en zelfs fotovoltaïsche cellen...

Monolithic silicon for high spatiotemporal translational photostimulation