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Científicos estadounidenses han probado un corazón inalámbrico
Último revisado: 30.06.2025
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Según los autores del nuevo invento, los pacientes con un corazón artificial o una bomba de sangre auxiliar podrán conseguir una mayor libertad de movimientos que antes con ayuda del nuevo sistema.
Investigadores de la Universidad de Washington y del Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh (UPMC) probaron un sistema de energía inalámbrico junto con un dispositivo de asistencia ventricular (VAD) comercial.
El proyecto, llamado Free-range Resonant Electrical Energy Delivery (FREE-D), está dirigido por Joshua Smith, quien se unió a la Universidad de Washington procedente de Intel, donde pasó varios años trabajando en un sistema de transmisión de energía por aire.
Hablamos de una tecnología que, mediante el ajuste de la frecuencia de resonancia y otros parámetros de las bobinas receptoras y transmisoras, permite transmitir energía eléctrica a distancias medias (decenas de centímetros - metros) con alta eficiencia.
Los cardiólogos han experimentado previamente con sistemas de alimentación inductiva para el implante de bomba cardíaca, buscando eliminar los cables que atraviesan la piel (una puerta de entrada para infecciones, lo que aumenta el riesgo de complicaciones). Sin embargo, las tecnologías sencillas (como las utilizadas en los cepillos de dientes eléctricos inalámbricos) decepcionaron a los médicos: el alcance de transmisión era de unos pocos milímetros y aparecía un efecto secundario: un calentamiento innecesario de los tejidos.
El corazón mecánico está en el círculo, con toda la cadena de transmisión de corriente inalámbrica en el fondo (foto Universidad de Washington).
El sistema de Smith supera estas deficiencias. Consiste en dos pares de bobinas. La primera (a la derecha en la foto superior) está conectada a la red eléctrica y transmite energía a la segunda bobina (en el centro), que, en teoría, puede colocarse sobre la ropa del paciente.
Esta segunda bobina carga la batería de respaldo que lleva la persona (necesaria para prolongar la autonomía) y también suministra corriente a otra bobina transmisora más pequeña. Esta ya transmite energía a una bobina receptora muy pequeña (de tan solo 4,3 cm de diámetro) (a la izquierda de la foto), ubicada en el cuerpo humano y conectada al corazón artificial, así como a la batería de respaldo interna.
Hasta el momento, la configuración se ha probado en un laboratorio. Las bobinas se colocaron sobre una mesa y el aparato VAD conectado a ellas se operó en una taza con líquido. La potencia se transmitió de forma fiable con una eficiencia de aproximadamente el 80 %, según un comunicado de prensa de la Universidad de Washington.
En el futuro, los autores del proyecto ven la siguiente imagen. Se instalarán varias bobinas transmisoras en la sala de estar o de trabajo del paciente: en las paredes, el techo, debajo de la cama y en la silla. Estas bobinas proporcionarán a la persona con un implante cardíaco una recarga de batería casi continua. Para cargarlas, no necesitarán estar conectadas a la corriente.
En una habitación especialmente equipada, un paciente con un corazón artificial o un dispositivo de asistencia ventricular podría vivir y trabajar más libremente que con sistemas más antiguos, en los que la funcionalidad del implante depende completamente de una batería que requiere una conexión regular a la red eléctrica (ilustración de Pramod Bonde, Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh).
Al mismo tiempo, la batería interna debería permitir que una persona permanezca segura fuera del área de las bobinas de alimentación y sin chaleco hasta dos horas. Esto le permitirá, por ejemplo, bañarse.
Los científicos presentaron los resultados de las primeras pruebas del sistema en la conferencia anual de la Sociedad Americana para el Avance de los Órganos Internos Artificiales (ASAIO), donde recibieron un premio a la investigación más prometedora en el campo de los corazones artificiales.
El siguiente paso para los autores del prototipo es probar el suministro de energía inalámbrica para un corazón artificial implantado en un animal de prueba.
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