Defibrillator met naalden moet effectievere schok bieden

Externe defibrillators die harten uit levensbedreigende ritmestoornissen schokken zijn aardig brute apparaten. Ze moeten een grote hoeveelheid elektrische energie toedienen aan de huid, zodat genoeg bij het hart aankomt, soms zo erg dat de behandelde persoon brandwonden oploopt. De huid is een enorme barrière voor een elektrische stroom, aangezien het een impedantie heeft van 500 kilo ohm per vierkante centimeter, waardoor zeer krachtige apparaten vereist zijn. Bij de Rice University kwamen studenten op een idee van een aanvullend apparaat, welke de levering van de schok richting het hart stimuleert, wat mogelijk kan leiden tot een grotere kans op het redden van patiënten terwijl de huid bijna niet beschadigd wordt.

Het Zfib-apparaat is een pad die 3D geprint is met 180 micronaalden aan de onderkant. Het kan gekoppeld worden aan de elektrode pads van de huidige defibrillators, welke de stroom vervolgens via de naalden toedienen op het lichaam.

Nadat de Zfib over de huid gepositioneerd is, wordt er druk uitgeoefend om de naalden in de lederhuid te drukken. Een sensor in het apparaat meet de druk en helpt met een groen indicatorlichtje om ervoor te zorgen dat de Zfib op de juiste manier gebruikt wordt. Zodra dat gedaan is kan de defibrillatie zoals normaal beginnen.

Tijdens hun onderzoeken liet het team zien dat hun apparaat het effect van de impedantie van de huid met 72% verlaagt. Alhoewel meer naalden zouden helpen om de impedantie nog meer te verlagen, zou dit er ook voor zorgen dat de naalden meer moeite hebben om de huid te penetreren. Het team kwam uiteindelijk uit op 180 naalden, zodat bijna iedereen de Zfib kan gebruiken op een persoon.

Het team heeft al een aantal impedantie testen gedaan op een kadaver van een schaap en zelfs op een moedig teamlid met hun prototype apparaat.