我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種用于食道賁門無創(chuàng)電刺激的柔性電子支架

日期： 2023年03月31日　14:57 來源：科技部生物中心 　

胃食管反流病（GERD）是一種常見的胃腸道疾病，電刺激是一種很有前途的調(diào)節(jié)胃腸疾病的方法。然而，傳統(tǒng)的刺激器需要通過侵入性植入和移除手術(shù)，存在感染和二次損傷的風(fēng)險。同時，由于濕滑、動態(tài)、狹窄的復(fù)雜體內(nèi)環(huán)境，在狹窄腔道內(nèi)原位持續(xù)的診斷與治療十分具有挑戰(zhàn)。近期，香港中文大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)報告了一種無電池且可變形的電子食管支架，以無創(chuàng)方式無線刺激食管下括約肌 (LES)，用于GERD治療。研究成果發(fā)表在《Science Advances》期刊，論文的標(biāo)題“Wirelessly powered deformable electronic stent for noninvasive electrical stimulation of lower esophageal sphincter”。　　

該研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種無線、無電池、可變形的柔性電子支架系統(tǒng)，該系統(tǒng)由體外發(fā)射端與電子支架（體內(nèi)接受端）組成，能夠利用內(nèi)鏡通過口腔進(jìn)行無創(chuàng)遞送，以實(shí)現(xiàn)LES的無線刺激。電子支架（E-Stent）是以鎳鈦合金食道支架為骨架，同時集成了以液態(tài)金屬為導(dǎo)線的柔性電路，并用填充了液態(tài)金的硅膠軟管作為接收端天線用于無線供能。研究人員通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，E-Stent的可變形結(jié)構(gòu)結(jié)合本征可拉伸材料使其可以承受150%的軸向拉長以及50%的徑向壓縮。柔性電路可以在動態(tài)環(huán)境下產(chǎn)生穩(wěn)定的雙相恒流電刺激。具有對稱螺線管的體外發(fā)射線圈可以在40 cm的工作空間內(nèi)產(chǎn)生均勻的交變磁場，通過磁耦合的方式，E-Sten實(shí)現(xiàn)了透過大型動物深層組織的無線供能。最后，研究人員在成年豬動物模型上驗(yàn)證了電子支架的體內(nèi)供能以及賁門無線電刺激的有效性。　　

該研究提出的用于食道賁門無線電刺激的柔性電子支架為今后消化道內(nèi)的無創(chuàng)診斷與治療提供了新的思路。 　　

注：此研究成果摘自《Science Advances》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場，僅供參考。