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    【byb.cn 】（來源：生命時報近日，中國科學(xué)院大學(xué)納米科學(xué)與工程學(xué)院副教授歐陽涵與清華大學(xué)教授李舟、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院教授華偉等組成的研究團隊，成功研發(fā)出膠囊尺寸的微型共生型自供電無導(dǎo)線心臟起搏器，有望解決心臟病患者因起搏器電池耗盡需二次手術(shù)更換的臨床難題，為實現(xiàn)“終身免維護運行”邁出了關(guān)鍵一步。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》雜志上。

　　受訪專家：

　　中國科學(xué)院大學(xué)納米科學(xué)與工程學(xué)院副教授 歐陽涵

　　本報記者 曹宇悅
　　《生命時報》 2026-01-30 第1966期 第5版

　　歐陽涵接受《生命時報》記者采訪時介紹，心臟起搏器通過發(fā)送電信號糾正長期緩慢或不規(guī)律的心跳，實現(xiàn)治療。傳統(tǒng)起搏器主要分兩類：有導(dǎo)線起搏器體積約為火柴盒大小，需植入鎖骨附近皮下，會給患者帶來強烈的異物感，以及感染、鎖骨下靜脈血栓等問題，對患者造成較多生活限制和心理負(fù)擔(dān)。相比之下，無導(dǎo)線心臟起搏器體積更小、重量更輕、異物感弱，對患者生活影響較小，且兼容微創(chuàng)介入手術(shù)，能有效降低感染風(fēng)險。但受體積限制，無導(dǎo)線心臟起搏器能量供給矛盾更為突出，電池電量一旦耗盡不僅無法更換電池，也難以取出。

　　“電池電量耗盡后需更換或額外植入，是有導(dǎo)線與無導(dǎo)線起搏器共同面臨的問題。李舟教授和我于2019年首次提出‘共生型生物電子’的創(chuàng)新理念，并成功開發(fā)出第一款能依靠心臟跳動供電、自主運行的全植入心臟起搏器?！睔W陽涵表示，歷經(jīng)近7年的聯(lián)合攻關(guān)，研究團隊合作開發(fā)出了膠囊尺寸的共生型自供電無導(dǎo)線心臟起搏器。

　　歐陽涵介紹，這款起搏器能借助電磁感應(yīng)原理，從心臟每次跳動的低頻運動中收集能量，并轉(zhuǎn)換成電能。該產(chǎn)品具有近零啟動閾值，只要心臟有任何輕微的震動就能發(fā)電。發(fā)電平均功率最高可達(dá)120微瓦，完全能滿足起搏器持續(xù)運行的能量需求，足以穩(wěn)定、精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)心律。

　　歐陽涵提到，為破解自身磨損問題、有效延長使用壽命，這款起搏器應(yīng)用了北京大學(xué)副研究員蔣東杰提出的磁懸浮構(gòu)型，最大限度地減少了摩擦磨損帶來的機械和能量損耗，材料選用臨床批準(zhǔn)范圍內(nèi)最耐用、最穩(wěn)定的類型。用磁懸浮發(fā)電模塊替代傳統(tǒng)電池，不僅進一步提升了生物安全性，還將產(chǎn)品體積縮小至1.5立方厘米，可通過腿部股靜脈遞送至人體心腔。

　　“目前團隊已完成3億次加速疲勞測試，若按心臟每秒跳動一次換算，約相當(dāng)于10年使用壽命，測試后產(chǎn)品性能仍保持96%。目前，團隊正在推進9億次加速疲勞測試，對應(yīng)約30年使用壽命，期待器件性能保留90%以上。團隊的最終目標(biāo)是讓起搏器達(dá)到終身工作狀態(tài)，與人體壽命保持一致?！睔W陽涵說。

　　歐陽涵介紹，目前該起搏器已成功完成為期一個月的大型動物長效植入實驗，實驗動物現(xiàn)已成功度過康復(fù)期。未來團隊會進一步開展專用芯片的設(shè)計開發(fā)和符合臨床規(guī)范的安全性、穩(wěn)定性測試，推動產(chǎn)品真正應(yīng)用于臨床。