Chinese wetenschappers ontwikkelen pacemaker zonder batterij

Chinese wetenschappers hebben een nieuwe generatie pacemaker onthuld die werkt zonder batterij. Het apparaat haalt zijn energie rechtstreeks uit de hartslag zelf, zo staat beschreven in het tijdschrift Nature Biomedical Engineering. Deze ontwikkeling zou de aanpak van implanteerbare medische apparaten fundamenteel kunnen veranderen. In tegenstelling tot traditionele pacemakers, die elke 8 tot 10 jaar een batterijvervanging en extra operaties vereisen, is het nieuwe apparaat ontworpen om in principe een leven lang mee te gaan.

Het apparaat is gemaakt door een consortium van onderzoekers van de Chinese Academy of Sciences University, Tsinghua University en Peking University. De kern ervan is een systeem dat de mechanische energie van hartcontracties omzet in elektriciteit via elektromagnetische inductie. Om de betrouwbaarheid te vergroten, gebruikten ingenieurs een vereenvoudigd magnetisch levitatiesysteem dat wrijving vermindert. In laboratoriumtests die overeenkomen met 300 miljoen hartslagen, was de slijtage slechts ongeveer 4%, en het opgewekte vermogen bereikte 120 microwatt – aanzienlijk meer dan nodig is voor een stabiele werking van een pacemaker.

Deze pacemaker heeft een capsulevorm, gebruikt geen elektroden en wordt via de femorale ader geïmplanteerd met een katheter. Tijdens een maand lang experiment bij een dier met ernstige bradycardie hield het apparaat een normaal hartritme aan, uitsluitend aangedreven door de eigen energie van het hart. De ontwikkelaars streven ernaar om rond 2030 met klinische proeven te beginnen en uiteindelijk dergelijke implantaten goedkoper en duurzamer te maken dan bestaande oplossingen. Vooruitkijkend is de technologie ook bedoeld voor aanpassing aan andere medische implantaten, van neurostimulatoren tot systemen voor botherstel.