Máy tạo nhịp tim nhỏ hơn một hạt gạo. Ảnh: Northwestern Medicine

Các kỹ sư Đại học Northwestern đã phát triển một máy tạo nhịp tim nhỏ đến mức có thể nhét vừa vào đầu ống tiêm và có thể tiêm vào cơ thể mà không thực hiện cấy ghép như hiện nay. Mặc dù có thể hoạt động với mọi trái tim nhưng máy đặc biệt phù hợp với những trái tim nhỏ bé của trẻ sơ sinh mắc bệnh tim bẩm sinh.

Nhỏ hơn một hạt gạo, máy tạo nhịp tim này được ghép nối với một thiết bị đeo nhỏ không dây, gắn vào ngực bệnh nhân để kiểm soát nhịp tim. Khi thiết bị đeo phát hiện nhịp tim không đều kích hoạt máy tạo nhịp tim, những xung ngắn này xuyên qua da, xương ức và cơ của bệnh nhân sẽ kiểm soát nhịp tim.

Được thiết kế cho những bệnh nhân chỉ cần tạo nhịp tim tạm thời, máy tạo nhịp tim này sẽ tự tan sau khi không còn cần thiết nữa. Tất cả các thành phần của máy tạo nhịp tim đều tương thích sinh học; do đó, chúng tự hòa tan vào dịch sinh học của cơ thể, không cần phẫu thuật lấy ra.

John A. Rogers, người đứng đầu nhóm phát triển thiết bị, cho biết: “Theo hiểu biết cá nhân, chúng tôi đã phát triển được máy tạo nhịp tim  nhỏ nhất thế giới. Động lực chính của chúng tôi là trẻ em”.

Igor Efimov, bác sĩ tim mạch thực nghiệm của Northwestern, người đồng nghiên cứu, cho biết: “Khoảng 1% trẻ sinh ra mắc các khuyết tật tim bẩm sinh, những đứa trẻ này chỉ cần tạo nhịp tim tạm thời sau phẫu thuật. Trong khoảng 7 ngày hoặc lâu hơn, tim của hầu hết bệnh nhân sẽ tự phục hồi. Nhưng 7 ngày đó là rất quan trọng. Bây giờ chúng ta có thể đặt máy tạo nhịp tim nhỏ này vào tim trẻ và không cần phẫu thuật thêm để tháo nó ra”.

Để đáp ứng nhu cầu lâm sàng, Rogers, Efimov và nhóm của họ đã phát triển máy tạo nhịp tim có thể hòa tan, được giới thiệu trên tạp chí Nature Biotechnology vào năm 2021. Thiết bị mỏng, linh hoạt, nhẹ này đã loại bỏ nhu cầu về pin cồng kềnh và phần cứng.

Được biết trước đây phòng thí nghiệm của Rogers đã phát minh ra khái niệm về thuốc điện tử có thể hấp thụ sinh học, thiết bị điện tử mang lại lợi ích điều trị cho bệnh nhân và sau đó hòa tan vô hại trong cơ thể giống như chỉ khâu. Bằng cách thay đổi thành phần và độ dày của vật liệu trong các thiết bị này, nhóm của Rogers có thể kiểm soát chính xác số ngày chúng vẫn hoạt động trước khi hòa tan.
 

Theo TSK số 694