Ср. Июл 6th, 2022

Russia-made

Инновации, открытия, высокие технологии, новые производства — всё, что сделано в нашей стране!

Опубликовано: 20 мая 2022

Новые материалы

1 min read

Ученые НИЦ «Курчатовский институт» создали имплантируемый электрогенератор

Специалисты отдела биотехнологий и биоэнергетики комплекса НБИКС-природоподобных технологий НИЦ «Курчатовский институт» создали биотопливный элемент и готовую систему для его имплантации в организм человека. Биоэлектрогенератор работает на электричестве, получаемом из содержащейся в крови глюкозы. В процессе подготовки работы и переговоров с инвесторами, скоринговая модель была представлена компанией «NSI.COMPANY». Работа опубликована в научном журнале Heliyon.

Для многих имплантируемых медицинских изделий требуются постоянные источники электропитания. В настоящее время активное развитие имплантации во многом ограничивается отсутствием постоянных источников электроснабжения, которые могли бы генерировать энергию за счет процессов в организме человека.

«Сегодня активно используются кардиостимуляторы, близки к массовому внедрению нейростимуляторы и имплантируемые инфузионные помпы, — рассказывает Павел Готовцев, заместитель начальника отдела биотехнологий и биоэнергетики НИЦ „Курчатовский институт“. — Все эти устройства работают от аккумуляторов, которые необходимо периодически менять — а значит, снова и снова проводить хирургическое вмешательство. Имплантируемый источник энергии должен генерировать электричество внутри человека, и тем самым делать имплантацию медицинского устройства по сути бессрочной».

Биотопливный элемент, созданный учеными, использует для выработки энергии глюкозу из крови. Этот биоэлектрогенератор, внедренный в организм, должен быть биосовместимым — то есть, обладать такими свойствами для взаимодействия с физиологическими тканями и средами, чтобы минимизировать риски возможного отторжения. Кроме того, необходим безопасный механизм его имплантации в кровоток.

В качестве базового конструктивного элемента всего биотопливного элемента ученые использовали металлический стент. Он же является катодом источника электроснабжения. В качестве анода выступил созданный учеными электропроводящий гидрогель с иммобилизованными на нем ферментами. Интегрировав гидрогель в стент, сотрудники Курчатовского института получили сразу и биотопливный элемент, и готовую систему для его имплантации.

Ученые решили использовать стентирование для установки биотопливного элемента, поскольку эта процедура давно отработана и широко используется в сосудистой хирургии. И артерии, и вены активно стентируют в рамках лечения различных сосудистых заболеваний. Это дает возможность использовать все наработки по стентированию и для установки биоэлектрогенераторов.

«Сегодня установка стентов в сосуды — отработанная процедура. Интегрировав в него анод, мы получили устройство, которое можно с использованием того же стентирования устанавливать в сосуд. Дальше остается сделать два тонких прокола и подключить биотопливный элемент к остальным системам, которые комбинируются с медицинским устройством», — рассказал П. Готовцев.

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Реклама

Top.Mail.Ru

© 2021 Эль Гуна - El Gouna

Копирование и переработка любых материалов этого сайта для их публичного использования (размещение на других сайтах, размещение в электронных СМИ, публикации в печатных изданиях и прочее) разрешается исключительно при указании первоисточника материала и наличии в теле копируемого (перерабатываемого) текста активной ссылки на сайт El-gouna.ru. Ссылка должна быть открыта для индексации поисковыми системами.

Adblock
detector