國際生醫新聞

華盛頓大學的科學家公佈了一項原理驗證的研究，透過將「心跳」產生的機械能轉化為電能，使實驗性無線或無引線心律調節器外殼能夠為其電池部分充電，進而延長電池壽命。

傳統 (經靜脈) 心律調節器有細小的電線或導線，一端連接心臟，另一端連接左肩皮下的發電機 (包括電池)。導線使用感測器或電極檢測患者的心跳，然後根據需要向心臟發送電脈衝以刺激心跳。而無導線心律調節器是一種一體化設備，它比經靜脈心律調節器更小，透過一根小管子經腿部靜脈插入心臟後完全位於心臟右心室內，其缺點是電池不能像經靜脈心律調節器的電池那樣容易更換。

這兩類型心律調節器的電池，一般可使用 6 到 15 年，但由於無導線心律調節器位於心臟內部，因此很難將其取出，因此在電池電量耗盡時，必須植入新的心律調節器，對於一生可能需要更換多個心律調節器的年輕患者來說，這種方法實在有些不切實際。

在華盛頓大學的這項研究中，研究人員設計了 3 個原型裝置，並在心臟壓力模擬器中進行測試，以檢驗它們在模擬右心室壓力振盪時的電壓輸出。原型裝置的大小與目前市面上銷售的無引線心律調節器相似，也只有 AAA 電池的三分之一大。

研究人員將原型裝置放入一台特殊的機器中，以每分鐘 60 次的頻率類比心臟的自然壓力，然後記錄此裝置在人工心跳時產生的能量。結果發現，根據心律調節器的平均輸出功率，3 個原型中最好的一個，可以「回收」刺激下一次心跳所需能量的約 10%，這意味著將可延長傳統電池的使用壽命。

研究人員表示，下一步工作是優化材料和製造工藝，以提高能量收集效率，然後在長期研究中驗證其效能，並希望能與心律調節器公司合作，將此設計與外殼整合至現有的無引線心律調節器中。最終的目標，就是希望能進一步延長電池壽命，讓更多年輕患者也能使用這種產品，讓他們在一生中需要植入新調節器的次數更少、生活品質更好。

資料來源：Medical Xpress、UW Medicine