Ogniwo paliwowe zasilane płynami ustrojowymi szczura

Szczurowi wszczepiono do mózgu implant, który jednocześnie był ogniwem zasilanym m.in. krwią zwierzątka. W medycynie szykuje się prawdopodobnie kolejna rewolucja.

Urządzenie, które wszczepiono szczurowi, było zasilane glukozą zawartą we krwi zwierzęcia. I było pierwszym na świecie tego typu implantem, który działał wewnątrz żywego organizmu. Część maszynerii ukryta była w mózgu szczura, a część wystawała poza ciało. To, co ukryte było w mózgu, składało się z dwóch grafitowych płyt powleczonych enzymami i połączonych platynowym kablem. Całość była otoczona specjalną osłoną, przepuszczalną dla glukozy i tlenu.

Enzymy reagowały na poziom glukozy i tlenu zawartych w tkankach szczura, co skutkowało wytworzeniem prądu elektrycznego w układzie. Prądu zaś powstawało tyle, że można by go spożytkować do zasilenia rozmaitych urządzeń wspomagających zdrowie lub umożliwiających monitorowanie parametrów płynów ustrojowych. Sam układ był dużo mniejszy niż np. stosowane obecnie baterie zasilające do rozruszników serca.

Francuscy naukowcy, którzy opracowali ogniwo paliwowe zasilane krwią szczura, uważają, że ich wynalazek jest znacznie bardziej wydajny niż baterie zasilające rozruszniki serca. I mógłby być stosowany nie tylko do podtrzymywania pracy rozrusznika. Możliwości zastosowania innowacyjnego implantu są przeróżne. Naukowcy uważają, że dzięki rozwojowi technologii już niedługo będzie można pomóc chorym na Parkinsona czy Alzheimera – poprzez monitoring i kontrolę wydzielania takich neuroprzekaźników, jak dopamina, adrenalina czy glutaminian.

Ba, to nie wszystko! Ogniwo tego typu umożliwi również kontrolę pracy zwieracza cewki moczowej u panów, którzy mieli usuniętą prostatę.

Przy wszystkich wyżej wymienionych możliwościach zastosowania ogniwa monitorowanie poziomu glukozy we krwi wydaje się już banałem. A jednak przeznaczenie urządzenia do takiego zadania ułatwi życie milionom cukrzyków. Pod warunkiem jednak, że nie będzie ono pochłaniać takiej ilości energii, że doprowadzi do spadku poziomu glukozy we krwi.

Zwierzątko biorące udział w eksperymencie na szczęście przeżyło, i to bez większych szkód. Szczur nosił w sobie implant przez 11 dni. Przeprowadzone po tym czasie badania wykazały, że organizm zwierzęcia poradził sobie ze wszczepem doskonale. Nie tylko nie było żadnego stanu zapalnego, ale tkanki niejako „zaakceptowały” implant, otaczając go nowymi naczyniami krwionośnymi. Z tego wynika zaś, że gdyby doświadczenie trwało dłużej, monitoring poziomu glukozy i tlenu we krwi byłby jeszcze prostszy.

Źródło: Treehugger