Een Zwitsers horloge voor een pacemaker zonder batterij
De presentatie van de Zwitserse ingenieur Adrian Zurbuchen dit weekeinde op het congres van de European Cardiologic Society in Barcelona verdient zeker de prijs voor originaliteit. Uitgaande van het weliswaar niet echt nieuwe, maar daarom niet minder geniale idee dat de elektrische stroom nodig voor de werking van een pacemaker zou kunnen worden opgewekt door de hartcontracties zelf, heeft hij een experimenteel toestel gefabriceerd dat werkt zoals een automatisch horloge. Een Zwitsers uiteraard.
Op het eerste gezicht lijkt dat misschien wat kunst- en vliegwerk, maar als de proeven van d'Adrian Zurbuchen (centrum voor cardiovasculaire engineering ARTORG, Universiteit van Bern, Zwitserland) ook zouden slagen bij de mens, zou dat bijzonder interessante toepassingen kunnen opleveren. De achilleshiel van de huidige pacemakers is immers de batterij. Die moet na enkele jaren samen met de pacemakerdoos worden vervangen. Daarvoor is een weliswaar lichte operatie vereist, die echter toch morbiditeit kan veroorzaken, onaangenaam is voor de patiënt en vooral veel meerkosten met zich meebrengt. Een alternatieve energiebron, waarbij de energie niet hoeft te worden opgeslagen, maar die continu energie produceert, zou dan ook een belangrijke aanwinst ter zake zijn.
Continue energiebron
De Zwitsers hebben het idee opgevat om de energie die de hartspier opwekt tijdens de hartcontracties, te gaan gebruiken via het mechanisme van een klassiek automatisch horloge. "Het hart slaat continu dag en nacht, 7 dagen op de 7. Die repetitieve hartcontracties vormen dan ook een zeer interessante energiebron", zei Adrian Zurbuchen die daarbij verwees naar de betrouwbaarheid van het mechanisme van een automatisch horloge.
Eenvoudig, maar geniaal
De vorsers hebben een toestel ontwikkeld dat werkt zoals een echt automatisch horloge, en dat toestel hebben ze dan op het hart van een varken vastgenaaid. Het mechanisme is hetzelfde: de excentrische massa van het horloge begint te draaien als ze wordt onderworpen aan een externe versnelling. Die rotatie spant de mechanische veer van het horloge op. Als de veer volledig opgespannen is, wordt ze losgelaten, waarbij een elektrische microgenerator wordt opgeladen. In het Zwitserse experimentele model werd het toestel na een sternotomie vastgehecht aan het anteroapicale gedeelte van het linkerventrikel en daarna aangesloten op een eenkamerpacemaker die de vorsers hadden gefabriceerd, en een unipolaire epicardiale elektrode om de prikkels van de pakemaker toe te dienen.