心脏手术或介入治疗术后可能会出现一系列的严重并发症,包括心房颤动或心脏传导阻滞等,往往需要严密的心电监测和必要的起搏或除颤治疗。近期,科学家研发了一款新型的、生物可降解、邮票大小的心脏透明微电极阵列(MEA),可实现在围手术期内的心电监测和必要的起搏和再同步功能。Science Advance杂志报导了该MEA阵列的动物与临床早期研究结果。
这次报导的透明微电极阵列(MEA)允许对心脏时空特征进行多模态监测,并且由于其生物可吸收的特性,它在不再需要时可自行降解而不需要进行手术取出。这种用于双向心脏接口的MEA阵列柔软透明、6周内可实现完全生物降解。MEA可实现根据心脏动力学的多参数电/光映射和按需特定部位的起搏,以检测和治疗大鼠及人类心脏模型中的心脏功能障碍。MEA除了可以实现共定位无串扰的多参数监测心脏行为,同时具备重量轻、厚度薄、透明度高的特性,具有优异的机械柔韧性和优越均匀的电化学性能,补充了传统的非生物可吸收MEA的不足。在小动物和人类心脏疾病模型的研究中,MEA可基于需求实现特定部位单极和双极起搏以治疗房室传导阻滞。同时,MEA系统的生物吸收和生物相容性评估表明,整个MEA具有优异的生物相容性,并且可以在活体动物模型中的植入区域在6周后完全溶解,从而无需进行装置提取的二次手术。
该MEA设备只有邮票大小,完全可生物降解,可能在心电监测和起搏及再同步治疗领域有非常大的应用空间。目前可见到的临床应用场景包括心脏手术术后的监测、治疗某些特殊疾病的临时病理状况,例如心肌梗死、缺血的患者和经导管主动脉瓣置换术术后的患者等。科技改变生活,我们热情地拥抱最新科技成果,并期待能够为我们所用。
参考文献:
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi0757