in

Un implant souple et sans fil surveille le cœur sans qu'il soit nécessaire de le retirer

Près de 700 000 personnes aux États-Unis meurent chaque année d’une maladie cardiaque, et un tiers de ces décès résultent de difficulties au cours des premières semaines ou des premiers mois suivant un événement traumatique lié au cœur.

Pour aider à prévenir ces décès, des chercheurs des universités Northwestern et George Washington (GW) ont mis au issue un nouvel appareil pour surveiller et traiter les maladies et les dysfonctionnements cardiaques dans les jours, les semaines ou les mois suivant de tels événements. Et, une fois que l’appareil n’est moreover nécessaire, il se dissout sans hazard à l’intérieur du corps, en contournant le besoin d’extraction.

De la taille d’un timbre-poste, l’appareil souple et versatile utilise une gamme de capteurs et d’actionneurs pour effectuer des investigations in addition compliquées que les appareils traditionnels, tels que les stimulateurs cardiaques, ne peuvent accomplir. Non seulement il peut être placé sur différentes sections du cœur, mais l’appareil transmet également en continu des informations aux médecins, afin qu’ils puissent surveiller à length le cœur d’un affected person en temps réel. Le dispositif est également hautement transparent, permettant aux médecins d’observer des régions cardiaques spécifiques pour établir un diagnostic ou fournir un traitement.

La recherche sera publiée mercredi 5 juillet dans la revue Science Innovations.

“Plusieurs problems graves, y compris la fibrillation auriculaire et le bloc cardiaque, peuvent suivre des chirurgies cardiaques ou des thérapies par cathéter”, a déclaré Igor Efimov de Northwestern, un cardiologue expérimental qui a co-dirigé l’étude. “La surveillance publish-chirurgicale actuelle et le traitement de ces troubles nécessitent une technologie in addition sophistiquée que celle actuellement disponible. Nous espérons que notre nouvel appareil pourra combler cette lacune technologique. Notre appareil électronique transitoire peut cartographier l’activité électrique à partir de nombreux endroits sur les oreillettes, puis délivrer des stimuli électriques. de nombreux endroits pour arrêter la fibrillation auriculaire dès qu’elle begin.”

“De nombreux décès qui surviennent à la suite d’une chirurgie cardiaque ou d’une crise cardiaque pourraient être évités si les médecins disposaient de meilleurs outils pour surveiller et traiter les patients au cours des semaines et des mois délicats qui suivent ces événements”, a ajouté Luyao Lu de GW, qui a codirigé le travail avec Efimov. “L’outil développé dans notre travail a un grand potentiel pour répondre aux besoins non satisfaits dans de nombreux programmes de recherche cardiaque fondamentale et translationnelle.”

Efimov est professeur de génie biomédical à la McCormick School of Engineering de Northwestern et professeur de médecine à la Northwestern University Feinberg College of Medicine. Lu est professeur adjoint de génie biomédical à GW.

Ce travail s’appuie sur les travaux antérieurs d’Efimov pour développer des implants cardiaques pour surveiller et stimuler temporairement le cœur. En 2021, Efimov et le professeur Northwestern John A. Rogers ont présenté le tout premier stimulateur cardiaque transitoire, publié dans Nature Biomedical Engineering. Puis, as well as tôt cette année, l’équipe d’Efimov a dévoilé un “tatouage” au graphène pour traiter l’arythmie cardiaque, publié dans Sophisticated Supplies.

Nous présentons maintenant une nouvelle technologie pour atteindre cet objectif. ”

Testé sur des modèles de petits animaux, le nouveau dispositif offre des fonctions au-delà de celles d’un stimulateur cardiaque traditionnel. Alors qu’un stimulateur cardiaque ne peut fournir qu’une impression globale du cœur (que le cœur bat ou non), le dispositif transitoire fournit une impression furthermore nuancée. Non seulement peut-il rétablir des rythmes cardiaques normaux, mais il peut également montrer quelles zones du cœur fonctionnent bien et quelles zones ne le sont pas. La nature transparente de l’appareil permet également aux chercheurs de cartographier optiquement de nombreux paramètres physiques cardiaques importants à travers l’appareil afin de mieux étudier la fonction cardiaque et les mécanismes des maladies cardiaques.

Après une période cliniquement pertinente, le dispositif – qui est fait de matériaux biocompatibles approuvés par la Food and Drug Administration des États-Unis – se dissout simplement en produits bénins. Semblable aux points de suture résorbables, le dispositif se dégrade puis disparaît complètement à travers les processus biologiques naturels du corps. La mother nature biorésorbable du dispositif pourrait réduire les coûts des soins de santé et améliorer les résultats pour les sufferers en évitant les issues de l’extraction chirurgicale et en réduisant les risques d’infection.

L’étude, “Matrices de microélectrodes souples, biorésorbables et transparentes pour la cartographie spatio-temporelle multimodale et la modulation de la physiologie cardiaque”, a été soutenue par la National Science Foundation et les Nationwide Institutes of Wellbeing.