心脏起搏器植入医疗设备开启新时代

1月21日北京传来消息,我国科研人员解决了心脏起搏器的终身供能难题,给这类植入医疗设备开启了新时代。中国医学科学院阜外医院国家心血管病中心牵头,联合中国科学院大学还有清华大学,搞了个跨学科团队攻关好几年。最后搞出了个全球首款“共生型自供电无导线心脏起搏器”,这不光是设备革命,也预示着“一次植入、终身使用”的医疗时代要来了。 自上世纪中叶有了起搏器,救活了好多人。不过以前的设备就像手机电池一样用不了多久,平均也就6到10年就得换。换电池得做二次手术,感染出血风险大不说,医药费也贵得吓人。统计下来咱们中国每年要做8万多例起搏器植入手术,这里头大约有15%的人得忍受着去换电池。 搞研究的人叫欧阳涵,他在接受采访时说他们重新琢磨了植入设备和人体的关系。2019年他们提出了“共生型生物电子”的新想法,就是要让设备和人互相帮忙,别像以前那样只知道消耗能量。就像植物和根菌互相帮忙那样。核心技术就是个微型的能量回收模块,它能实时抓住心脏每跳一次大约0.5焦耳的动能转成电。实验数据显示这东西发电功率达到120微瓦,比维持现代起搏器的10到40微瓦高多了,转换效率也比同类技术提升了30%。 另外还有个巧妙的磁悬浮能量缓存设计。李舟副教授解释说他们用了高速磁悬浮列车的原理,在装置内部弄了个无接触传动系统。这样机械摩擦损耗比以前小20倍以上,能量传输效率也超过了95%。这就让能量收集变得特别稳当,理论上能用一辈子。 他们在阜外医院国家心血管病中心做了动物实验,用了一个月时间看效果。结果发现这些实验动物的心脏节律调控得很稳当,完全是靠自己收集的动能运行的,一点问题都没有。阜外医院的专家说这个实验证明了自供能技术很靠谱。 从发展阶段来看,这已经是第三代医疗设备了。以前是有线外置和内置电池的一代二代设备。现在这第三代生物共生型设备一出来,医疗器械行业的专家预测这会引起连锁反应。除了心脏起搏器之外,脊髓刺激器、人工耳蜗这些植入式设备都能用这个平台来做,潜在市场规模能到千亿元以上。 这种设计做得特别小是通过微创导管经股静脉植入的。比起以前的手术创伤小了70%,恢复时间也缩短到了3到5天。 他们用的材料是钛合金和医用高分子材料生物相容性好不会排异反应。特别适合年纪大的或者有很多基础病的复杂病例。 这个突破意味着我国在高端医疗设备领域从跟跑到并跑了。以后成千上万的心血管病人就不用总挨手术了。科研团队还说要继续优化性能做多中心临床试验让这项中国方案早点造福全球患者为人类健康共同体出力。