Svůj první návrh medicínského zařízení pro elektroporaci představil Dalibor Červinka z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT před čtyřmi lety. Při elektroporaci je tkáň vystavena sérii elektrických pulzů. V buněčné stěně se vlivem vysokého napětí objeví malé póry – odtud název elektroporace – a takto narušená buňka postupně odumře. První generace přístroje pro elektroporaci využívala stejnosměrné napětí. „Původní zařízení aplikovalo stejnosměrné obdélníkové pulzy, jejichž působením vznikaly silné svalové kontrakce, které šlo eliminovat jen silnými dávkami svalových relaxantů a celkovou anestezií. Elektrolýza dále způsobovala vznik mikrobublinek, které mohou být pro pacienty nebezpečné,“ upozornil Červinka, proč se na Ústavu výkonové elektrotechniky a elektroniky rozhodli pro vývoj zcela nové generace zařízení.

„Podstatou našeho vynálezu je využití vysokofrekvenčního střídavého napětí, které má stejný terapeutický účinek jako pulzy stejnosměrné, ale nezpůsobuje téměř žádné svalové kontrakce,“ uvedla Veronika Novotná, která na vývoji zařízení spolupracovala, a dodala: „Současně předpokládáme snížení délky zákroku a rychlejší rekonvalescenci pacienta. Přestože je použito poměrně vysoké napětí i proud, je díky jejich vysokofrekvenčnímu charakteru pro pacienta i operatéra zákrok výrazně bezpečnější a šetrnější ve srovnání s více známou stejnosměrnou elektroporací.“

Vstoupit do fotogalerie

Brněnští výzkumníci chtějí, aby bylo jejich zařízení k dispozici rozličným lékařských i vědeckým týmům. Jejich generátor totiž nabízí velkou variabilitu nastavení, tudíž je vhodný pro experimentální účely na živých organismech. Pro vysokonapěťové pulzy mohou lékaři používat rozličné aplikátory, ať už je to např. balónkový katetr nebo různé jehlové a další aplikátory. I díky tomu je zařízení univerzálně použitelné v různých oblastech medicíny.

„Náš generátor je dostatečně kompaktní, má jednoduchou konstrukci i obsluhu, čímž se stává dostupným pro mnoho lékařských týmů. Ty jej v současnosti využívají v kardiologii či hepatologii, ale do budoucna má potenciál i v dalších medicínských oblastech,“ naznačil široké možnosti využití Červinka. Nový elektroporační generátor z FEKT VUT již získal český patent i tzv. užitný vzor. Preklinické studie v oblasti léčby srdečních arytmií se uskutečnily ve spolupráci s vědeckým centrem ICRC Fakultní nemocnice u sv. Anny. Společně s nimi vědci z brněnské techniky nedávno podali žádost také o evropský patent. Zařízení bylo v minulosti úspěšně použito také ke zprůchodňování žlučovodů v rámci výzkumu na Radiologické klinice Fakultní nemocnice Brno. Spolupráce pokračuje rovněž s Biofyzikálním ústavem Akademie věd.

(rdk)