جهاز لتنظيم ضربات القلب من دون بطاريات

طوكيو - وكالات: يعمل علماء صينيون على جهاز لتنظيم ضربات القلب خال من البطاريات ويمكن أن يعمل بطاقة القلب نفسه، وفقا لتقرير نشرته "ديلي ميل" البريطانية امس.
وتتكون أجهزة تنظيم ضربات القلب النموذجية من مولد نبض، يحتوي على بطارية ودائرة كمبيوتر صغيرة، وسلك واحد أو أكثر يعرف بمنظم السرعة، تتصل بقلبك، ويبعث المولد نبضات كهربائية عبر الأسلاك إلى قلبك ويطلق على معدل إرسالها للخارج معدل السرعة.
وحاليا، يجب استبدال معظم بطاريات جهاز تنظيم ضربات القلب بين خمس و12 عاما، وذلك يعني إجراء عملية جراحية كل مرة.
ومع ذلك، يحاول باحثون من جامعة "شنغهاي جياو تونغ" حل هذه المشكلة من خلال تطوير جهاز يعمل على القلب نفسه لتوليد الطاقة، ما يعني عدم استبدال بطارية جهاز تنظيم ضربات القلب.
ويستثمر يي زيران، وفريقه طاقة دون بطارية، لكن التحدي كان الحصول على طاقة كافية عن طريق جمع الطاقة الحركية للقلب. وقال يي: "إذا كانت القوة العملية للقلب 0.5 نيوتن، فيجب أن تبلغ الطاقة نحو 192 ميكرو واط"، لذلك، بالنسبة لجهاز تنظيم ضربات القلب التجاري، يكفي ما لا يقل عن 10 ميكرو واط فقط لعمله العادي.
ويمكن للقلب السليم أن يحافظ على الوقت لنفسه، عبر جهاز تنظيم ضربات القلب الداخلي يسمى العقدة الجيبية في الحجرة العلوية اليمنى، اذ تطلق شحنة كهربائية نحو 60 إلى 100 مرة في الدقيقة، وتؤدي هذه الطاقة الكهربائية إلى سلسلة من التقلصات في عضلة القلب والتي بدورها تضخ الدم في جميع أنحاء الجسم.
ولكن، مع تقدم القلب في العمر أو بمجرد إصابته بالمرض، تتعرض العقدة الجيبية لضربة أيضا، وقد تفشل في الحفاظ على نبض القلب في الوقت المناسب أو على الإطلاق.
وتعتبر عملية وضع جهاز تنظيم ضربات القلب والأسلاك التي تغذي نبضات القلب الكهربائية عملية معقدة، وتتطلب من الأطباء فتح تجويف الصدر لوضع جهاز تنظيم ضربات القلب نفسه بعيدا في "جيب" أقرب بكثير إلى سطح الجلد.
وبمجرد نفاد البطارية، عادة ما يكون مطلوبا فقط مخدر موضعي لإزالة الجهاز القديم ووضع جهاز جديد مشحون بالكامل.
وقال يي: "إن جهاز تنظيم ضربات القلب الذي لا يعمل بالبطارية أمر ممكن من خلال استخدام تقنية تجميع الطاقة القابلة للزرع، والتي توفر طريقة مستدامة لإمداد الطاقة".ويحاول هو وفريقه حاليا التغلب على بعض عيوب الجهاز، مثل ثباته على المدى الطويل في جسم الإنسان، وطريقة الزرع، والتكامل بين شريحة السرعة الصلبة ووحدة حصاد الطاقة المرنة.
وتتمثل خطة البحث الأولى في تحقيق تكامل دائرة السرعة المرنة ووحدة حصاد الطاقة. وبعد ذلك، سنقوم بالتحقق من الاستقرار طويل المدى في الجسم الحي.
وسيكون العرض التقديمي "آلية حصاد الطاقة الكهروإجهادية المتشابك لجهاز تنظيم ضربات القلب من دون بطارية" متاحا خلال المؤتمر الذي يستمر
ثلاثة أيام.