Alimenter un stimulateur cardiaque avec le rythme cardiaque d’un patient

Les stimulateurs cardiaques implantables ont sans aucun doute modifié la médecine moderne, sauvant d’innombrables vies en régulant le rythme cardiaque. Mais ils ont une grave lacune : Leurs batteries ne durent que cinq à douze ans, après quoi elles doivent être remplacées chirurgicalement.

Des chercheurs ont surmonté ce problème en concevant un stimulateur cardiaque alimenté par l’énergie des battements de cœur, selon un rapport publié dans ACS Nano. Le dispositif a été testé avec succès chez des porcs, dont la physiologie est similaire à celle des humains.

Un stimulateur cardiaque classique est implanté juste sous la peau, près de la clavicule. Sa batterie et ses circuits génèrent des signaux électriques qui sont transmis au cœur par l’intermédiaire d’électrodes implantées. Parce que la chirurgie pour remplacer la pile peut entraîner des complications, y compris des infections et des saignements, divers chercheurs ont essayé de fabriquer des stimulateurs cardiaques qui utilisent l’énergie naturelle des battements du cœur comme source d’énergie de remplacement. Cependant, ces dispositifs expérimentaux ne sont pas assez puissants en raison de leur structure rigide, des difficultés de miniaturisation et d’autres inconvénients. Hao Zhang, Bin Yang et leurs collègues ont donc cherché des moyens d’améliorer cette technologie.

Tout d’abord, ils ont conçu un petit cadre en plastique souple. Ensuite, ils ont collé le cadre à des couches piézoélectriques, qui génèrent de l’énergie lorsqu’elles sont pliées. Ils ont implanté le dispositif chez des porcs et ont montré qu’un cœur battant pouvait en fait modifier la forme de la monture, générant suffisamment de puissance pour égaler la performance d’un stimulateur cardiaque alimenté par pile. Selon les chercheurs, l’étude constitue une étape vers la fabrication d’un stimulateur cardiaque autonome.

Programme 863 financé par la National Natural Science Foundation of China et la Natural Science Foundation of Shanghai.
L'American Chemical Society, la plus grande société scientifique du monde, est un organisme sans but lucratif agréé par le Congrès américain.
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