O chip que converte o latexo do corazón en enerxía renovable

Buscar

Susbcrición Newsletter

Introducir e-mail

Arquivo mensual

Vindeiros eventos

Non hai eventos polo momento
¿Sabía que o seu corazón é unha fonte de electricidade limpa e inesgotable que hoxe está un pouco máis preto de ser aproveitada? Os seus pulmóns e o seu diafragma, co seu movemento constante, tamén.

Un equipo de investigadores de EE.UU. acaba de deseñar un implante flexible que se adhire aos órganos e converte en electricidade a enerxía cinética dos seus movementos, o que pode ter importantes aplicacións para facer máis eficientes os marcapasos actuais e outras próteses implantables.

O novo sistema probouse en corazóns, pulmóns e diafragmas de vacas, ovellas e porcos, cuxos órganos teñen unhas dimensións similares aos dos humanos. É a primeira vez que un dispositivo así se usa en animais deste tamaño e os resultados indican que o implante é capaz de xerar ata oito voltios, é dicir, suficiente enerxía como para mover un marcapasos convencional. O grande obxectivo deste prototipo, presentado na revista PNAS, é deseñar un novo tipo de xeradores eléctricos e baterías que permitan substituír ou mellorar os modelos actuais.

Aínda que os marcapasos e outros dispositivos melloraron moito a súa eficiencia nos últimos anos, aínda é necesario cambiarlles as baterías antes de que se esgoten. Isto sucede cada 10 anos aproximadamente e require unha operación cirúrxica. A nova xeración de implantes como o actual podería evitar ou atrasar esa intervención e deixar que os propios órganos xerasen a electricidade que necesitan os implantes de forma limpa.

O implante baséase nun material piezoeléctrico, o que significa que cando se dobra xera electricidade. En concreto trátase de capas nanométricas dun material chamado circonato titanato de chumbo que se adhiren nunha base de silicona. Isto permite pegalos preto dos ventrículos dun corazón ou os pulmóns, tal como mostran os vídeos do estudo. Cando o corazón se contrae para latexar, o material dóbrase e xera electricidade. O novo modelo, sinala o estudo, é ata cinco veces máis eficiente que outros probados en estudos anteriores con animais. O sistema tamén inclúe un chip como rectificador e unha minúscula batería recargable.

"É o futuro"

Aínda que este tipo de implantes non comezarán a usarse mañá, son un importante avance cara ás próteses clínicas do futuro. De feito, os seus creadores resaltan tamén que o mesmo tipo de sistema pode aplicarse sobre a pel e xerar enerxía para aparatos que miden o rendemento físico, por exemplo.

"O que temos en mente é facer sensores de moi pouca voltaxe e emisores de radio de curto alcance para medir e enviar datos fisiolóxicos a outro dispositivo, por exemplo, o teu teléfono móbil," explica a Materia John Rogers, líder do traballo e investigador da Universidade de Illinois (EE.UU.). O investigador sinala que probablemente estas aplicacións cheguen antes ao mercado que as médicas, xa que é moito máis doado conseguir a súa aprobación e xa hai unha empresa encargada de facelo (MC10, Inc).

"O proceso de aprobación de calquera tecnoloxía de implante é desalentador e leva moito tempo", explica, que dirixe un equipo cuxo lema é "ciencia que achega solucións á sociedade". "Para os ensaios en humanos quedan polo menos tres anos", engade. Agora o seu obxectivo é probar os implantes en animais durante seis meses, explica Rogers.

"Este traballo afronta unha pregunta que nos fixemos durante anos, ¿como pode ser que o xiro da roda dunha bicicleta permita acender unha pequena lámpada a través dunha dínamo e non sexamos capaces de aproveitar a enerxía dun corazón que latexa unhas 80.000 veces para recargar de forma continua a batería dun marcapasos?", comenta David Filgueiras, que dirixe o grupo de desenvolvemento avanzado sobre mecanismos e terapias das arritmias no Centro Nacional de Investigacións Cardiovasculares. "É unha idea moi interesante que marca o inicio do futuro", resalta.

O novo sistema presentado por Rogers é "un paso importante cara a implantes que serán de por vida ou polo menos dunha duración moi longa", engade Filgueiras. Un dos impedimentos que pode ter esta nova tecnoloxía é a necesidade dunha cirurxía maior. Hai marcapasos actuais que son lixeiramente maiores que unha moeda de dous euros e o cable implántase a través dun acceso percutáneo por unha vea situada baixo a clavícula, sinala. O implante de Rogers, non obstante, require unha operación moito máis complexa para chegar ata os órganos de interese. "O obxectivo sería optimizalo para implantar o sistema de recarga do marcapasos cunha técnica minimamente invasiva", conclúe Filgueiras.

(Fonte: Materia)