Herzschrittmacher ohne Batterie
21.01.2014
Mit einem Herzschrittmacher lassen sich herzbedingte Bewusstlosigkeit, Schwindelattacken und Schwächegefühle behandeln, die ihre Ursache in einem zu langsamen Herzschlag haben. Die Implantation eines Herzschrittmachers ist für diese Menschen meist ein Segen.
Eine optimale Funktion eines Schrittmachers kann nur gewährleisten werden, wenn im weiteren Verlauf regelmäßige Kontrollen stattfinden, die den Ladestand der Schrittmacher-Batterie überprüfen und die Funktionsfähigkeit sicherstellen. Die Ärzte können dadurch auch verschiedene Daten der Herzschrittmacher-Funktion auslesen, wie zum Beispiel wie oft der Herzschrittmacher in der Vergangenheit den Herzrhythmus mit Impulsen unterstützen musste oder ob es beim Herzrhythmus zu besonderen Zwischenfällen gekommen ist.
Bewegung erzeugt Strom
Zukünftige Herzschrittmacher könnten eventuell ohne Batterien auskommen. US-Wissenschaftler haben ein Gerät entwickelt, dass die benötigte Energie für den Betrieb über die natürliche Bewegung der Organe dauerhaft beziehen soll. Damit könnte ein Batteriewechsel auch bei anderen elektronischen Implantaten in Zukunft der Vergangenheit angehören, wie die die Wissenschaftler um John Rogers von der University of Illinois in Urbana-Champaign in der Fachzeitschrift "PNAS" berichten.
Die Bewegungen von Herz und Lunge kann quasi „als unerschöpfliche Energiequelle während der Lebenszeit eines Patienten dienen“, so die Forscher. Das neuartige Gerät nutzt für seinen Betrieb den sogenannten piezoelektrischen Effekt. Bei diesem erzeugen bestimmte Materialien eine elektrische Spannung aufgrund einer elastischen Verformung des Materials. Als Material wird ein Blei-Zirkon-Titanat Stoffgemisch verwendet.
Eine einzelne Lage des Energieerzeugers lieferte in Versuchen auf Herzen von Rindern und Schafen eine Spannung von bis zu 3,7 Volt. Die benötigten 8 Volt, die für den Betrieb des Gerätes benötigt werden, könnten mehrere zusammengeschaltete Lagen erzeugen. Aktuell müssen Menschen mit Herzschrittmachern noch regelmäßig operiert werden, damit die Batterien gewechselt werden können.
Träger von Herzschrittmachern und ähnlichen Geräten müssen sich momentan noch regelmäßigen Operationen unterziehen, um die Batterien zu wechseln. Das ist mit Risiken wie etwa Infektionen verbunden. Durch die neue Art der Energiegewinnung könnte das vermieden werden und zeitgleich eine Kostenreduzierung stattfinden. (fr)
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