世界最小心脏起搏器问世！比米粒还小、用完可降解

2025-04-08 09:31世界最小

比米粒还小的心脏起搏器你见过吗？4月2日，国际权威期刊《Nature（自然）》发表一项研究，美国西北大学团队领衔，新加坡国立大学、中国华中科技大学等多所大学的研究者合作开发了世界上最小的心脏起搏器，尺寸仅为1.8毫米*3.5毫米*1毫米，体积比一粒米还小。

放在米粒旁边的微型起搏器。美国西北大学图

“这种可注射、可降解的微型临时心脏起搏器大小与米粒相当，支持其以微创（小于3毫米的皮肤切口）方式植入，能最大限度地减少装置对患者的负荷和植入手术的风险，并能为新生儿提供治疗的可能性。”该研究的第一作者和共同通讯作者、新加坡国立大学张亚敏教授公开发文介绍。

该款装置的各组件均应用了可被生物降解与吸收的材料，在完成心脏起搏任务后，装置将在1年至2.5年的时间内自行在体内逐渐降解，经由肾脏排出体外，从而规避了为取出装置而进行的二次手术，进一步降低了装置的使用风险。

共同领导这项研究的美国西北大学生物医学工程学教授伊戈尔·埃菲莫夫在一篇新闻稿中介绍，大约1%的儿童出生时患有先天性心脏缺陷，这些孩子在手术后只需要临时起搏。在大约7天左右的时间里，大多数患者的心脏会自我修复，但这七天非常关键。现在，可以将这个微型起搏器放在孩子的心脏上，用柔软、温和的可穿戴设备刺激它，而且不需要额外的手术去除它。

张亚敏介绍，与需要起搏导线连接独立电源的传统起搏器不同，该款装置直接利用了电池电极作为起搏电极，并以人体体液/组织作为电解液，实现体内植入后的自供电，无须任何外在能源即可支持装置的正常运行。装置采用无线光控开关，可用“光”远程无线控制起搏器来实现精准的心律控制。在检测到心律异常后，体外可穿戴的皮肤贴片将自动启动近红外光的照射功能引发起搏，从而实现该系统的完全自主闭环控制。

上述研究显示，这款微型心脏起搏器在小鼠、大鼠、猪、犬（体内）和人（体外）的心脏模型中均完成了可控制的起搏工作。论文通讯作者、美国西北大学教授、生物电子研究所主任约翰·罗杰斯在接受红星新闻采访时提到，预计在两三年内启动首次人体植入的研究，使这一技术进入临床试验阶段，最终成为医生日常使用的工具，为心动过缓患者带来一项新型治疗选择。

参考文献：

①Millimetre-scale bioresorbable optoelectronic systems for electrotherapy，02 April 2025，https://www.nature.com/articles/s41586-025-08726-4.

②Researchers Develop the World's Smallest Pacemaker，April 2 2025，https://www.technologynetworks.com/applied-sciences/news/researchers-develop-the-worlds-smallest-pacemaker-398041.

责编：乔靖芳

主编：林敬

校对：李益萌

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