伊利諾伊州西北大學(xué)的工程師們開發(fā)出了有史以來最小的起搏器。它比普通起搏器小幾倍，專為比普通起搏器使用者小幾倍的患者設(shè)計(jì)。這種裝置只有米粒大小，可以用普通注射器注射到患有先天性心臟病的新生兒體內(nèi)，供臨時(shí)或長(zhǎng)期使用。大約每100個(gè)孩子中就有一個(gè)患有先天性心臟病。
很難想象這種小型裝置能像常規(guī)起搏器一樣給心臟提供同樣多的刺激
該項(xiàng)目由西北大學(xué)教授約翰·A·羅杰斯 (John A. Rogers) 領(lǐng)導(dǎo)，他的團(tuán)隊(duì)本周在《自然》雜志上發(fā)表了一篇關(guān)于這項(xiàng)工作的論文。
你看到的是兩個(gè)微型起搏器，它們位于傳統(tǒng)起搏器之上，以增加其規(guī)模
羅杰斯在談到需要微型設(shè)備來幫助調(diào)節(jié)新生兒的異常心律時(shí)解釋說：“這些孩子在手術(shù)后只需要暫時(shí)起搏。大約七天后，大多數(shù)患者的心臟就會(huì)自我修復(fù)。但這七天絕對(duì)至關(guān)重要?，F(xiàn)在，我們可以將這種微型起搏器放在孩子的心臟上，用一種柔軟、溫和的可穿戴設(shè)備刺激心臟。而且不需要額外的手術(shù)來移除它?！?/p>
除了尺寸之外，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)還在于，由于安裝或移除起搏器無需手術(shù)，因此不存在感染和內(nèi)出血的風(fēng)險(xiǎn)。它還由生物相容性組件制成，因此當(dāng)不再需要時(shí)，它可以溶解到體液中。
這種微型起搏器由原電池供電，原電池將體內(nèi)與其接觸的生物流體產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電脈沖，通過兩個(gè)金屬電極傳送到心臟。盡管體積小，但研究人員表示，它提供的刺激與普通起搏器一樣多。
起搏器和可穿戴心率傳感器都非常小
起搏器還配有光激活開關(guān)，與患者佩戴在胸前的小型心率傳感器配對(duì)。當(dāng)后者檢測(cè)到患者的心率低于一定水平時(shí)，它會(huì)自動(dòng)使內(nèi)置紅外 LED 與正常心率同步閃爍，以穿透身體并激活起搏器。
當(dāng)可穿戴設(shè)備（左）檢測(cè)到心律不齊并閃爍紅外光時(shí)，其光線會(huì)透過皮膚并激活微型起搏器的光敏開關(guān)
這本身就相當(dāng)巧妙；研究人員指出，多個(gè)起搏器可以安裝在心臟外部以應(yīng)對(duì)心律失常，可以整合到心臟瓣膜置換術(shù)中，也可以安裝在經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣膜置換術(shù)的框架中。他們還認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)可以用于生物電子治療，幫助神經(jīng)和骨骼愈合。
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