Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Nachrichten aus der Zukunft - Kleine Turbinen drehen sich in menschlichen Arterien

Schweizer Wissenschaftler entwerfen über jwz eine Turbine, die in die menschlichen Arterien im IEEE-Spektrum passt.

Die Trainer bewundern die Athleten dafür, dass sie viel Herz zeigen, und die Dichter loben die Leidenschaften der Orgel, aber die Ingenieure sehen das Herz-Kreislauf-System des Menschen anders. Das Herz ist eine Pumpe an einem erstklassigen Ort, die vor Energie für den Einnahmeprozess strotzt, sagt Maschineningenieur Alois Pfenniger. Pfenniger hat daher zusammen mit Kollegen der Universität Bern und der Berner Fachhochschule in der Schweiz kleine Turbinen getestet, die in eine menschliche Arterie passen, wie ein implantierbarer Wasserkraftgenerator.

"Das Herz produziert etwa 1 oder 1,5 Watt hydraulische Leistung, und wir wollen vielleicht ein Milliwatt", erklärt Pfenniger. "Ein Schrittmacher benötigt nur etwa 10 Mikrowatt." Auf der Konferenz "Microtechnologies in Medicine and Biology" in Luzern, Schweiz, stellte Pfenniger Anfang dieses Monats die Ergebnisse einer Studie vor, in der eine Röhre entworfen wurde, die die Millimeter breite interne Thoraxarterie nachahmt Gefäß, das Ärzte manchmal für eine Operation ausnehmen können, weil es überflüssig ist. Die effizienteste der drei handelsüblichen Turbinen, die er getestet hat, produzierte rund 800 Mikrowatt, wodurch Geräte mit wesentlich mehr Stromhunger betrieben werden konnten als heutige Schrittmacher.

Blutdrucksensoren, Medikamentenabgabepumpen oder Neurostimulatoren könnten alle von einer unabhängigen Stromversorgung profitieren. Diese Geräte sind bereits bei vielen Menschen implantiert, doch für jedes Gerät ist ein austauschbarer Akku oder ein Kabel erforderlich, um die Stromversorgung aufrecht zu erhalten. Durch die Miniaturisierung solcher Geräte und die Beseitigung von Kabeln könnten Chirurgen sie so implantieren, dass sie den Blutfluss verbessern, Nebenwirkungen reduzieren und neue Funktionen hinzufügen. In sich geschlossene Geräte könnten auch Vitalfunktionen mit beispielloser Kontinuität überwachen, schlägt Pfenniger vor.

Aktie

Leave A Comment