Pacemaker utan batteri drar energi från hjärtats slag

Kinesiska forskare har presenterat en nästa generations pacemaker som fungerar utan batteri och drar energi direkt från hjärtats egna slag. Denna utveckling, som beskrivs i tidskriften Nature Biomedical Engineering, skulle kunna förändra synen på implanterbara medicintekniska produkter i grunden. Till skillnad från traditionella pacemakers, som kräver batteribyte vart åttonde till tionde år och ytterligare operationer, är den nya enheten konstruerad för att i princip hålla en livstid.

Enheten har tagits fram av en forskargrupp från Chinese Academy of Sciences University, Tsinghua University och Peking University. Dess kärna består av ett system som omvandlar den mekaniska energin från hjärtkontraktioner till el med hjälp av elektromagnetisk induktion. För att öka tillförlitligheten har ingenjörerna använt ett förenklat magnetiskt levitationssystem som minskar friktionen. I laboratorietester motsvarande 300 miljoner hjärtslag var slitage endast cirka 4 procent, och den genererade effekten nådde 120 mikrowatt – betydligt mer än vad som krävs för stabil pacemakerdrift.

Pacemakern har en kapselformad design, använder inga elektroder och implanteras via lårbensvenen med hjälp av en kateter. Under en månadslång experimentell period på ett djur med allvarlig bradykardi höll enheten en normal hjärtrytm, driven enbart av hjärtats egen energi. Utvecklarna planerar att påbörja kliniska prövningar senast 2030 och i slutändan göra sådana implantat billigare och mer hållbara än befintliga lösningar. Framöver är tekniken avsedd att anpassas för andra medicinska implantat, från neurostimulatorer till system för benläkning.