이식형 페이스메이커와 제세동기(ICD)는 심장질환자의 수명을 연장시키는 획기적인 기기이지만 몇년에 한번씩은 건전지를 교환하기 위해 적출해야 한다는 단점이 있었다.

하지만 이러한 불편은 곧 해소될 것으로 보인다. 13일 니케이메디칼에 따르면 영국 사우샘프턴대학 병원 전기생리학 폴 로버츠 교수가 심장의 움직임을 이용하여 발전하는 초소형 발전 모듈을 이용하여 페이스메이커를 구동시킬 수 있다고 미국심장학회(AHA)에서 발표했다.

아직 동물실험 단계이지만 고기능화와 소형화시키는 새로운 기술이 적용되면 건전지 없이 구동하는 페이스메이커의 꿈이 실현되는 것이다.

교수팀은 돼지를 이용해 검증해 보았다. 발전 모듈은 리니어모터의 원리를 발전에 응용했다. 카테터 2곳에 유연한 주머니를 부착하고 한쪽을 우실심첨부, 다른 한쪽을 우심방 부근에 삽입해 양끝 주머니에 가해진 압력차에 의해 전기가 생산되도록 만든 구조다.

이는 마이크로폰의 원리와 비슷하다. 심장에는 충분한 여력이 있고 장기간 이 정도의 부하를 가해도 심장 기능에 미치는 영향은 적다고 한다.

실험에서는 부정맥 환자에 이용될 것을 가정하여 빈맥, 서맥, 저혈압, 심방세동의 각 상태를 재현시켜 얻어지는 전력의 변화를 관찰했다.

그 결과, 안정시(심박;90-104)에는 1심박 당 4.3μJ(마이크로 줄)이지만 빈맥시(심박;105-128)에는 9.6μJ, 서맥시(심박:60-80)에는 3.0μJ, 심방세동시(심박:100-125)에는 1.5μJ로 심방세동시의 단위시간당 발전량은 안정시의 3분의 1로 낮아졌다.

이번 연구에서 나타난 발전량은 현행 페이스메이커에 필요한 전력의 17%였지만 로버츠 교수는 소재를 변경하면 필요한 전력 모두를 공급할 수 있을 것으로 보고 있다.

발전 모듈 크기도 현행 ICD의 리드선과 같은 정도로 소형화가 가능하다고 한다.