Istraživači s MIT-a razvili su neinvazivnu alternativu standardnim elektrostimulatorima srca: naljepnicu za ultrazvučni pacemaker koja biva zalijepljena pacijentu na prsa. Nema potrebe za operacijom.
Naljepnica koristi fokusirane ultrazvučne valove za diktiranje ritma kucajućeg srca. Tehnologija spaja vanjsku akustičnu naljepnicu sa sonogenetikom, područjem znanosti koje se bavi stanicama genetski modificiranim kako bi izravno reagirale na zvuk.
Standardni pacemakeri uglavnom koriste izravne električne impulse. Spašavaju milijune života, ali zahtijevaju invazivnu kirurgiju i izravan kontakt sa srčanim tkivom.
Znanstvenici su znali kako ultrazvuk može sigurno prodrijeti u tijelo i utjecati na tkivo. Ali, dosadašnji pokušaji njegovog korištenja za srčani pacemaker bili su preslabi i nedosljedni kako bi bili održivi.
Uređaj veličine poštanske marke
Sad su posegnuli za sonogenetikom. Prvo je korištena specijalizirana genska terapija za modificiranje srčanih stanica, uvođenjem prilagođenih ionskih kanala koji se otvaraju kada ih pogode specifične akustične frekvencije.
Kada vanjska ultrazvučna naljepnica emitira impuls, ovi modificirani kanali se trenutno otvaraju, omogućujući naletu kalcija ulazak u stanicu. Taj priljev kalcija je kemijsko zeleno svjetlo koje je srčanoj stanici potrebno za stiskanje i kucanje.
Inženjeri su ovu akustičnu tehnologiju spakirali u uređaj veličine poštanske marke ugrađen s malim ultrazvučnim pretvaračima. Izrađena od visoko rafiniranog hidrogela, naljepnica čvrsto prianja uz ljudsku kožu, a istovremeno omogućuje prolaz ultrazvučnih valova s savršenom jasnoćom.
Rezultati u laboratoriju bili su trenutni. Kada su testirane na modificiranim ljudskim srčanim stanicama, stanice su se odmah uskladile s ritmom ultrazvuka.
U testovima uživo na štakorima koji su doživljavali opasne aritmijeminijaturna naljepnica brzo je stabilizirala njihove nepravilne otkucaje srca.
Cilj: Jedna pametna naljepnica
Kako bi to izgledalo za stvarne ljudske pacijente? Tim zamišlja jednostavan, dvostupanjski klinički pristup.
Pacijent bi prvo primio jednokratnu injekciju. Ova genska terapija – modelirana prema postojećim odobrenim tretmanima za poremećaje poput anemije srpastih stanica – trajno bi pripremila srčane stanice za slušanje akustičnih signala. Nakon toga, pacijent jednostavno nosi naljepnicu koja se spaja na bateriju džepne veličine.
Ista skupina istraživača prethodno je izumila ultrazvučnu naljepnicu koja može snimati duboko unutarnje organe. Sad rade na spajanju ta dva projekta. Krajnji cilj jepametna naljepnica koja istovremeno prati srce u stvarnom vremenu i uključuje se akustičnim impulsima čim otkrije aritmiju.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Biomedical Engineering.
Datum i vrijeme objave: 22.06.2026 – 14:34 sati
