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Jul 02, 2023

El marcapasos de grafeno 'tatuado' detecta y trata los latidos cardíacos irregulares en ratas

ipopba / iStock Abbott y Medtronic han creado marcapasos sin cables para resolver

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Abbott y Medtronic han creado marcapasos sin cables para resolver problemas asociados con los dispositivos tradicionales, como fracturas, defectos de aislamiento e infecciones. Sin embargo, los marcapasos sin cables tienen sus propios problemas, como se describe en un aviso de la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. en 2021, y pueden surgir complicaciones cada vez que los dispositivos médicos rígidos interactúan con los tejidos blandos.

"Uno de los desafíos para los marcapasos y desfibriladores actuales es que son difíciles de adherir a la superficie del corazón. Los electrodos de desfibrilador, por ejemplo, son esencialmente bobinas hechas de alambres muy gruesos. Estos alambres no son flexibles y se rompen. Rígidos las interfaces con los tejidos blandos, como el corazón, pueden causar varias complicaciones", dijo en un comunicado Igor Efimov de Northwestern, autor principal del estudio.

Reconociendo eso, los investigadores han trabajado para aplicar el grafeno, una capa única de átomos de carbono con buenas propiedades para la bioelectrónica, al desarrollo de dispositivos médicos flexibles. El último artículo avanza en el campo al describir la aplicación de un dispositivo flexible basado en grafeno a la biología cardíaca in vivo.

Efimov y sus socios fabricaron tatuajes electrónicos de grafeno y los colocaron en corazones de ratas. Los GET detectaron los latidos del corazón in vivo y administraron estimulación eléctrica para corregir cualquier irregularidad en el ritmo.

Las mediciones electroquímicas tomadas por el dispositivo se mantuvieron constantes durante 60 días en un corazón que latía activamente a temperatura corporal, lo que llevó a los investigadores a sugerir que podría usarse para aplicaciones temporales de detección y estimulación cardíaca, como un puente para marcapasos permanentes en niños. El equipo dijo que se necesitará pegamento o adhesivo adicional para crear implantes para aplicaciones crónicas.

Apuntar a aplicaciones a más largo plazo creará más desafíos, como la posibilidad de que crezca tejido sobre los dispositivos. Los investigadores esperan "poca o ninguna toxicidad del grafeno soportado por sustrato", pero, sin embargo, dijeron en el artículo que los recubrimientos antiinflamatorios adicionales "serían útiles".