Tusindvis af danskere bliver hvert år ramt af rytmeforstyrrelser i hjertet, og 4.500 af dem får indopereret en pacemaker, som skal hjælpe til at skabe stabil hjerterytme. Nu har forskere på Institut for Energi på Aalborg Universitet udviklet en særlig mini-generator, som kan levere livslang strøm til pacemakere. Dermed undgår patienterne ny operation ved skift af batteri. Specialister i kardiologi kalder opfindelsen et paradigmeskifte inden for behandling af hjerteproblemer.
Behandling af uregelmæssig hjerterytme er en realitet for tusindvis af danskere hvert år. Ifølge tal fra Hjerteforeningen har cirka 4.500 af dem et livsnødvendigt behov for at få indopereret en pacemaker, som hjælper til normal rytme.
Pacemakeren kan med et stykke batteridrevet elektronik overtage den elektriske puls i hjertet, hvis hjerterytmen er for langsom. Desværre har batteriet en begrænset levetid, og derfor er patienterne nødt til at gennemgå en operation, hver gang batteriet skal skiftes ud. Nu har forskere på Institut for Energi på Aalborg Universitet i samarbejde med professor Sam Riahi fra Hjertemedicinsk Afdeling på Aalborg Universitetshospital udviklet en særlig mini-generator, som kan levere livslang strøm til pacemakeren. Derved undgår brugeren at gennemgå operation for at få udskiftet pacemakerbatterierne.
Betydelige fordele for hjertepatienter
Udviklingen af den nye, selvopladelige pacemaker vil ifølge Sam Riahi, der er klinisk professor og overlæge på Hjertemedicinsk Afdeling på Aalborg Universitetshospital, ikke bare være spændende for industrien, men først og fremmest give markante forbedringer hos de mange hjertepatienter, der af afhængige af en pacemaker.
– I dag er det sådan, at batteriboksen til pacemakeren holder i 6 til 7 år og skal skiftes ud, når pacemakeren giver elektronisk besked herom. Men med en strømforsyning, som kan levere strøm på ubegrænset tid, undgår patienten at skulle opereres igen, og derved reduceres risikoen for forskellige komplikationer som fx infektion betydeligt, siger Sam Riahi.
Et paradigmeskifte på vej
Ifølge Jens Cosedis Nielsen, der er professor i elektrofysiologi og specialist i kardiologi på hjerteafdelingen på Aarhus Universitetshospital, er der ingen tvivl om, at opfindelsen kan være første skridt på vejen til et paradigmeskifte inden for behandling af hjertepatienter:
– Der er ingen tvivl om, at forskerne fra Aalborg Universitet er i gang med et projekt, der på den lange bane kan resultere i et paradigmeskifte, når det kommer til behandling af mange hjertepatienter. Opfindelsen af denne mini-generator, som kan levere strøm uden udløbsdato, har potentiale til at forbedre mange patienters livskvalitet. Den selvopladelige strømforsyning, som også er ledningsfri, kan både reducere de mest almindelige komplikationer som infektioner og infektioner i operationssår, men patienten undgår også at indopererede ledninger river sig løs fra hjertet. Dertil kommer de store økonomiske besparelser, som opfindelsen potentielt vil kunne medføre for sundhedsvæsenet, idet færre komplikationer vil resultere i færre operationer, lyder det fra Jens Cosedis Nielsen.
Løsningen er bevægelsesenergi
Forskerne har allerede udviklet mange prototyper på den selvopladelige pacemaker, som testes med forskellige metoder. Næste skridt er mere test og videre udvikling af batteridelen i den selvopladelige pacemaker
Ifølge Alireza Rezaniakolaei, som er lektor ved Institut for Energi på Aalborg Universitet og en af forskerne bag udviklingen, har den selvopladelige pacemaker et stort potentiale.
– Det er en ny og banebrydende teknologi, der betyder, at patienten kun skal opereres én gang. Udover at reducere risikoen for infektioner hos patienten betydeligt, så er teknologien også en samfundsøkonomisk gevinst i sundhedssystemet, siger Alireza Rezaniakolaei.
Han uddyber, at pacemakeren drives ved hjælp af bevægelsesenergi, hver gang hjertemusklen bevæger sig. Bevægelsesenergien sker, fordi der genereres elektriske ladninger på overfladen af en krystal inde i pacemakeren.
– På den måde fungerer krystallen som energimateriale, der genererer strøm til pacemakeren ved hvert hjerteslag, og det er dén energi, pacemakeren bruger for at stabilisere patientens hjerterytme, forklarer Alireza Rezaniakolaei.
Den selvopladelige pacemaker har brug for mere test og udvikling af teknologien, så batteridelen i pacemakeren bliver endnu bedre. Ifølge forskerne vil pacemakeren være klar til rigtige patienter i løbet af det næste årti.
Forskerne bag opfindelsen:
Alireza Rezaniakolaei, Ph.D. og lektor ved Institut for Energi ved Aalborg Universitet
Sam Riahi, MD., Ph.D. og Klinisk Professor ved Klinisk Institut ved Aalborg Universitet og overlæge på Hjertemedicinsk Afdeling på Aalborg Universitetshospital
Benedict Kjærgaard, MD og klinisk professor ved Klinisk Institut ved Aalborg Universitet og overlæge på Hjerte- og Lungekirurgisk Afdeling på Aalborg Universitets Hospital
Majid Khazaee, Ph.D. og postdoc ved Institut for Energi ved Aalborg Universitet
Ali Asghar Enkeshafi, teknologiudvikler og akademisk medarbejder ved Institut for Energi ved Aalborg Universitet
Lasse Rosendahl, Ph.D., professor og institutleder ved Institut for Energi ved Aalborg Universitet
