▲大陸科研團隊耗時七年研究，推出「膠囊」自供電心臟節律器，終生免換電池。（圖／取自免費圖庫Pixabay）
記者任以芳／綜合報導
大陸心臟病患有望告別「二次換機」手術！過去植入式心臟起搏器「受限」電池壽命，患者每隔數年必須再次手術更換設備。為破解此痛點，大陸中國科學院大學、清華、北大等團隊歷時7年，研發出「膠囊大小」的微型自供電無導線起搏器。該裝置利用電磁感應技術，能直接將心臟跳動的動能轉化為電能，讓機器自己供電，未來病患有望跟「二次換機手術」說再見，真正實現與設備「終身共生」。
陸官媒《新華社》，裝心臟節律器（artificial cardiac pacemaker）的病患最怕聽到的一句話就是「電池快沒電了」。長期以來，植入式設備的電池壽命始終是個硬傷，只要電量耗盡，病患就得重新上手術台，把舊機器挖出來換成新的。對老人家或身體虛弱的患者來說，每次打麻藥與手術都是冒險，更別說後續的傷口復原與經濟負擔。
歷經近七年聯合攻關，大陸中國科學院大學（簡稱「國科大」）、清華大學、清華大學北京清華長庚醫院、北京大學、北京大學第三醫院、中國醫學科學院阜外醫院等多家單位組成的研究團隊，在該領域取得重要進展，成功研發出「膠囊尺寸」的微型共生型自供電無導線心臟節律器，相關研究成果刊載於權威期刊《自然-生物醫學工程》。
根據最新發表的實驗數據，這台機器產生的電量，已經足夠維持起搏器的日常運作，完全不需要外部電池支援。尺寸甚至縮小到「膠囊尺寸」，研究團隊還使用「極簡磁懸浮」的黑科技。這種設計能讓零件在運作時幾乎沒有摩擦力，損耗極低，最厲害的是「啟動門檻」非常低。
舉例來說，即便病人的心跳比較微弱，這台機器還是能抓到能量來發電。而且因為體積夠小，醫生可以直接透過導管微創植入，不需要像傳統手術那樣大面積開胸，傷口小、恢復自然快。安全性方面，研發團隊選用了生物相容性極佳的材質，確保機器裝進體內後，不會跟血液或組織發生「排斥反應」。
研究團隊在動物身上進行了為期一個月的測試，節律器完全靠動物自己的心跳發電，運作非常穩定，成功引導了心臟節律，證明這項技術可行性極高。
雖然目前還在實驗室階段，研究人員認為，這項技術未來若能進入臨床，節律器的使用壽命將能與人類的心臟一樣長。
論文第一作者、國科大納米科學與工程學院副教授歐陽涵認為，該技術突破有望將起搏器的使用壽命延長至與自然心臟一致的水平，有助於解決二次手術的痛點，為植入式電子器件實現「終身免維護」和「人機共生」開闢了全新路徑。
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