據(jù)張翀2023年3月10日[Sci Adv,2023,9(10):eade8622-eade8622.]報道,香港中文大學的研究團隊開發(fā)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?。↙ES),用于胃食管反流?。℅ERD)治療。
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險。 同時,由于濕滑、動態(tài)、狹窄的復雜體內(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)。
該研究團隊設計了一種無線、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)鏡通過口腔進行無創(chuàng)遞送,以實現(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。 研究人員通過實驗驗證,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-Stent 實現(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證了E-Stent 的體內(nèi)供能及賁門無線電刺激的有效性。