我国科研团队在中国科学院大学纳米科学与工程学院、清华大学/北京清华长庚医院李舟教授、欧阳涵副教授领衔下，联合北京大学第三医院、中国医学科学院阜外医院和杭州电子科技大学等多家机构展开了联合攻关。这次研究终于突破了植入式医疗设备能源供应的瓶颈，他们发明了一个可以自主供电的共生型心脏起搏器。这次研究成果已经被发表在国际权威学术期刊《自然-生物医学工程》上。我们都知道植入式心脏起搏器在拯救生命方面起到了关键作用，然而传统设备中内置电池电量有限，一旦耗尽，患者就得再一次接受手术更换装置，承受二次创伤、风险还有经济负担。怎么让电子设备在人体内能够得到终身、持续的能量供应成了全球生物医学工程领域长期以来努力攻克的难题。这个团队放弃了“设备主导、人体供养”的传统设计思路，从哲学层面“对立统一”规律中获得启发，重新审视了器件与生命体之间的关系。现在很多植入式设备只是单向地从人体获取能量或者空间，无法回馈形成良性循环。而自然界普遍存在互利共生法则和这种情况相悖。基于这个想法，在2019年提出了“共生生物电子”的新理念来给设备和人体之间建立起相互依存、协同增效的融合体系。这次发布的成果就是这个理念在心血管领域应用实践上的重大突破。团队成功研制出的起搏器体积和胶囊差不多大小，核心创新在于集成了一个高效能量再生系统。这个系统通过电磁感应设计可以把心脏跳动本身产生的机械动能转化为电能。测试数据显示它已经可以稳定超过维持起搏器终身工作所需功率。这个自供电系统在体内实验中表现出色。研究团队用猪模型测试了这个共生型起搏器在体内四星期内的情况，结果表明这个起搏器完全依靠自身能量采集实现自供电并持续稳定执行心脏起搏功能。猪模型持续维持正常心律状态让实验成功地验证了它的临床转化潜力。它把设备变成了和人体和谐共存的共生体而不是“外来异物”。这项技术不仅解决了心脏起搏技术本身问题还提供了解决终身供能问题具有普适意义的中国方案。后续还有很多研究需要做还有临床转化工作也在推进中给全球数以百万计心律失常患者带来福音解除反复手术之苦。