在心血管疾病治疗领域,植入式心脏起搏器是挽救患者生命的重要医疗设备。
然而传统起搏器存在显著技术局限:内置电池寿命有限,患者平均每5-8年需接受二次手术更换设备。
这不仅增加医疗风险,也给患者带来沉重经济负担。
据统计,我国每年接受起搏器植入手术的患者超过8万例,其中约20%需进行设备更换手术。
针对这一世界性难题,由中国科学院大学、清华大学、北京大学等顶尖机构组成的联合科研团队,历时7年攻关,在能量捕获与转换技术上取得重大突破。
研究团队创新性地采用电磁感应原理,使设备能够从心脏自然跳动中持续获取能量。
实验数据显示,新型起搏器的能量转换效率达到国际领先水平,输出功率已突破维持终身运行的临界阈值。
该设备的另一项重要创新在于其微型化设计。
传统起搏器体积较大,需通过外科手术植入胸腔。
而新型设备采用胶囊式结构,直径仅约6毫米,可通过微创导管技术植入心腔,显著降低手术创伤和感染风险。
研究团队还攻克了生物相容性难题,确保设备在体内长期稳定运行。
在为期一个月的动物实验中,新型起搏器展现出优异的临床性能。
实验数据显示,设备能持续稳定地调控实验动物的心脏节律,能量供给系统运行可靠。
特别值得注意的是,团队研发的磁悬浮能量缓存结构,实现了接近零损耗的能量转换,为设备长期稳定运行提供了技术保障。
业内专家指出,这项突破性技术具有广阔的应用前景。
除心脏起搏器外,该自供电技术还可拓展至其他植入式医疗设备领域,如神经刺激器、药物输送系统等。
随着人口老龄化加剧,我国心血管疾病患者数量持续增长,这项创新技术有望大幅提升医疗质量,降低医疗成本。
研究团队表示,下一步将加快临床试验进程,争取早日实现产业化应用。
医疗科技的进步,往往体现在对“难而关键”的问题持续攻坚。
面向植入式设备的长期运行需求,从“依赖电池”迈向“自体取能”,不仅是工程技术的突破,更是对患者安全、医疗成本与慢病管理效率的系统回应。
随着更多验证与规范化路径完善,这类创新有望推动心血管治疗从“救急”走向“常态化守护”,为健康中国建设注入更坚实的科技支撑。