科學家週三表示,他們已經開發出世界上最小的心臟起搏器,這是一種比一粒米還小的臨時心跳調節器,可以在溶解之前通過光注入和控制。
雖然距離人體測試還有數年時間,但無線起搏器被譽為一項“變革性突破”,可能會推動其他醫學領域的進步。
全世界有數百萬人擁有永久性心臟起搏器,用電脈衝刺激心臟以確保其正常跳動。
美國領導的新設備研究小組表示,他們有動力説明1%的先天性心臟缺陷兒童,這些兒童在手術后一周內需要臨時起搏器。
這種起搏器還可以説明成年人在心臟手術后恢復正常的心跳。
目前,臨時起搏器需要通過手術將電極縫到心臟肌肉上,導線連接到患者胸部的動力裝置上。
當不再需要起搏器時,醫生或護士會拔掉電線,這有時會造成損傷。
尼爾·阿姆斯壯是第一個在月球上行走的人,2012年,他的臨時起搏器被取出后,他死於內出血。
但新開發的起搏器是無線的。它只有1毫米厚,3.5毫米長,可以裝進注射器的尖端。
它還被設計成在不再需要時溶解在體內,從而省去了患者的侵入性手術。
重大飛躍
根據發表在《自然》(Nature)雜誌上的一項研究,該起搏器與佩戴在患者胸部的軟貼片配對。
當貼片檢測到不規則的心跳時,它會自動發光,告訴起搏器應該刺激哪一次心跳。
起搏器由原電池供電,原電池利用體液將化學能轉化為刺激心臟的電脈衝。
該研究稱,到目前為止,該起搏器在實驗室對小鼠、大鼠、豬、狗和人類心臟組織的測試中都取得了有效的效果。
該研究的資深作者、美國西北大學的約翰·羅傑斯告訴媒體,他估計這種起搏器將在兩到三年內在人體上進行測試。
他補充說,他的實驗室已經啟動了一個項目來實現這一目標。
羅傑斯說,未來,基礎技術還可以“創造獨特而強大的戰略,以應對人類健康方面的社會挑戰”。
田博之(Bozhi Tian)在芝加哥大學的實驗室也開發了光啟動起搏器,但沒有參與這項最新研究,他稱之為“重大飛躍”。
他告訴媒體:“這種新型起搏器是醫療技術的革命性突破。”
“這是臨時起搏和生物電子醫學的一個範式轉變,開闢了遠遠超出心臟病學的可能性 —— 包括神經再生、傷口癒合和集成智慧植入物。”
據世界衛生組織稱,心臟病是世界上導致死亡的主要原因。