我国科研人员在心脏里建起一座生理性“发电站”

7月18日,记者从武汉大学人民医院获悉,该院推进交叉融合创新,组建联合研究团队探索出超微型、可自供电的一体化柔性压电纳米发电机,应用于心脏希氏束生理性起搏。这项研究成果,探析了自供电技术用于心脏希氏束生理性起搏,防治心动过缓的临床应用前景。武汉大学人民医院心血管医院江洪教授、余锂镭教授团队与武汉大学人民医院特聘教授国世上教授团队,共同开展的上述创新研究,并在国际学术期刊《纳米能源》在线发表。 作为严重心动过缓患者的“救命神器”,心脏起搏器是植入体内的电子治疗设备,通过释放电池电能,借助植入到心肌的电极来激活心肌细胞,以治疗严重心动过缓等相关疾病。 1958年第一台心脏起搏器植入人体以来,目前全球约有300万人使用心脏起搏器,每年约有60万患者接受心脏起搏器植入,并以每年15%的速度增长。现行通用的心脏起搏器,依靠纯锂电池发电,电池体积较大,电池耗尽后,还需重新手术更换。 心脏起搏技术研发,从最早只要满足能够使心脏跳动,......阅读全文

我国科研人员在心脏里建起一座生理性“发电站”

  7月18日,记者从武汉大学人民医院获悉,该院推进交叉融合创新,组建联合研究团队探索出超微型、可自供电的一体化柔性压电纳米发电机,应用于心脏希氏束生理性起搏。这项研究成果,探析了自供电技术用于心脏希氏束生理性起搏,防治心动过缓的临床应用前景。武汉大学人民医院心血管医院江洪教授、余锂镭教授团队与武汉

摩擦纳米发电机首次利用呼吸产生的电能驱动心脏起搏器

  植入式医疗器件如心脏起搏器,在当今临床医学领域中占据了重要的地位,它极大地改善了患者的症状和生活质量,具有显著的社会价值和经济价值。作为新兴的医疗器械发展方向,植入式医疗器件仍然面临许多问题亟待突破,首先就是长效能源供给问题。现阶段植入式器件主要依靠电池供电,工作寿命有限,一旦电池耗尽,病人不得

应用光遗传学技术为猝死高危人群装上“光控”救命开关

  恶性室性心律失常患者,往往会因心脏交感神经活性过高而随时都有发生猝死的风险。如能在此类患者体内植入一个无线光遗传学刺激仪,当感觉心脏不适时,患者可自行使用智能手机的蓝牙打开刺激仪开关,迅速抑制过度活跃的心脏交感神经系统,提前阻断恶性心律失常的发生,从而挽救生命。  武汉大学人民医院心血管内科江洪

我国学者联合研制了共生型心脏起搏器

  中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林和李舟领导的研究团队与北京市生物医学工程高精尖创新中心和海军军医大学的研究者联合研制了共生型心脏起搏器(SPM, symbiotic cardiac pacemaker),它可以从心脏跳动中获取能量,为起搏器自身提供电能。SPM的能量收集部分为植入式摩擦电

微型纳米发电机问世-心脏跳动可发电

一种微型“纳米发电机”可植入体内,从心脏跳动获得能量,向动物活体内植入的传感器提供电能。  近日,科学家最新研究显示,一种微型“纳米发电机”可植入体内,从心脏跳动获得能量,向动物活体内植入的传感器提供电能,为体内低血糖等多种疾病状况进行早期预警。  目前,科学家已成功地将“

王中林李舟详解新型心脏起搏器:只要能动就能发电

单根氧化锌纳米线发电机示意图。上图为没有弯曲时的情况,电路中没有电流。下图为弯曲氧化锌线的时候,电路中有电流流过。  7月27日,大连的吴女士一晚竟昏厥4次,送往医院检查才知道:心脏起搏器电池没电,20年前装的起搏器“罢工”了。  吴女士是不幸的,等待她的将是手术更换起搏器,这需要不

心脏起搏器的原理

  脉冲发生器定时发放一定频率的脉冲电流,通过导线和电极传输到电极所接触的心肌(心房或心室),使局部心肌细胞受到外来电刺激而产生兴奋,并通过细胞间的缝隙连接或闰盘连接向周围心肌传导,导致整个心房或心室兴奋并进而产生收缩活动。需要强调的是,心肌必须具备有兴奋、传导和收缩功能,心脏起搏方能发挥其作用。

心脏起搏器的简介

  心脏起搏器是一种植入于体内的电子治疗仪器,通过脉冲发生器发放由电池提供能量的电脉冲,通过导线电极的传导,刺激电极所接触的心肌,使心脏激动和收缩,从而达到治疗由于某些心律失常所致的心脏功能障碍的目的。1958年第一台心脏起搏器植入人体以来,起搏器制造技术和工艺快速发展,功能日趋完善。在应用起搏器成

压电纳米带从器官运动中产生能量

  一项研究发现,压电纳米带可以从自然的器官运动中产生足够的能量提供给植入的生物医学装置。可植入电子设备,诸如起搏器、心脏监视器和神经刺激装置,是由寿命有限的而且可能需要手术更换的电池供能的。为了开发一种为可植入装置供能的新方法,John A. Rogers及其同事构建了使用在塑料薄膜上的锆

王中林:纳米发电机三五年内可为小型电子设备供电

  美国佐治亚理工大学学院材料科学和工程系教授王中林领导的研究团队表示,经过长达5年的研发,他们制造的纳米发电机能够给传统的小型电子设备提供电力,点亮一台小型液晶显示屏(LCD)。据美国物理学家组织网报道,这种纳米发电机使用一排纤细的纳米线从周围环境中收集机械能,然后将其转化为电能,给电子设备提供电

心脏起搏器的系统组成

  人工心脏起搏系统主要包括两部分:脉冲发生器和电极导线。常将脉冲发生器单独称为起搏器。起搏系统除了上述起搏功能外,尚具有将心脏自身心电活动回传至脉冲发生器的感知功能。  起搏器主要由电源(亦即电池,现在主要使用锂-碘电池)和电子线路过程,能产生和输出电脉冲。  电极导线是外有绝缘层包裹的导电金属线

心脏起搏器的系统组成

  人工心脏起搏系统主要包括两部分:脉冲发生器和电极导线。常将脉冲发生器单独称为起搏器。起搏系统除了上述起搏功能外,尚具有将心脏自身心电活动回传至脉冲发生器的感知功能。  起搏器主要由电源(亦即电池,现在主要使用锂-碘电池)和电子线路过程,能产生和输出电脉冲。  电极导线是外有绝缘层包裹的导电金属线

心脏起搏器的原理简介

  脉冲发生器定时发放一定频率的脉冲电流,通过导线和电极传输到电极所接触的心肌(心房或心室),使局部心肌细胞受到外来电刺激而产生兴奋,并通过细胞间的缝隙连接或闰盘连接向周围心肌传导,导致整个心房或心室兴奋并进而产生收缩活动。需要强调的是,心肌必须具备有兴奋、传导和收缩功能,心脏起搏方能发挥其作用。

与韩国国家研究基金会合作研究项目初审结果发布

  经过公开征集,国家自然科学基金委员会(NSFC)共收到与韩国国家研究基金会(NRF)合作研究项目申请25项。经初步审查并与韩方核对清单,确定有效申请15项。现将通过初审的项目公布如下:序号科学部项目名称中方申请人韩方申请人编号中方单位名称韩方单位名称15151101238低成本、高能量

压电纳米定位介绍

  叠堆型压电促动器是利用纵向压电效应将电能转化为位移动力等机械能的陶瓷元件,采用高应变率的压电陶瓷材料,以及独有的元件结构设计,外形更小,形状各异,造型丰富,应用范围涵盖各种装置的精密定位或驱动源等,用途广泛。基于他们的设计,非常适合易于集成到特定的客户系统中。它们外部表面是由一个灵活的绝缘材料构

纳米技术广泛应用于能源创新

能量小球:透射电子显微镜拍摄的氧化钛(浅色)和硫(深色)的纳米结构。 对水泥纳米性质的了解可以改进水泥制作工艺,减少二氧化碳排放。 纳米级发电机:用摩擦和静电来获得电能。   自从1990年纳米科学技术正式诞生以来,这项将微观领域操作到0.1~100nm的高新技术在材料学、动力学、生物医药学和

心脏起搏器治疗应用要点总结

  20世纪中期,心脏外科的快速发展促生了应用人工方式刺激心肌的需求。最初的心肌刺激装置是大型的外部设备,技术的发展使得电子线路开始微型化,最终这些大型的外部装置演变成了完全可植入装置。目前,该领域的技术仍在不断进步,例如近年来的无线起搏器。  PART 1  心脏起搏器  在本综述的第一部分中,作

心脏起搏器的常见故障

        常见故障及处理  通常表现为无刺激信号、不能夺获或不能感知。  (1)无刺激脉冲  可能有下列常见原因之一:  1)如放置磁铁后可解决问题,则其原因多半是过感知或使用了正常的一些起搏功能如滞后。前者多由于电磁干扰、肌电位、交叉感知或T波过感知等引起,应降低感知灵敏度,而后者无需处理。

柔性摩擦电发电机在美诞生

  美国佐治亚理工学院的一个科研组日前称,他们开发了一种透明的柔性摩擦电发电机,能利用走路时的机械能发电。摩擦电是自然界最常见的现象之一,因为很难收集利用而被忽略。   他们开发的发电机通过聚酯纤维薄片与聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄片的摩擦来产生电力。当摩擦发生时,两层聚合物薄膜之间产生电荷分离并

纳米发电机-新时代的变革?

  纳米发电机,是基于规则的氧化锌纳米线的纳米发电机,是在纳米范围内将机械能转化成电能,是世界上最小的发电机。目前纳米发电机可以分为3类。  一类是压电纳米发电机,压电纳米发电机是利用特殊纳米材料(氧化锌)的压电性能与半导体性能,把弯曲和压缩的机械能转变为电能的微型发电机。一类是摩擦纳米发电机,摩擦

纳米发电机:“最后一米”怎么走

  2012年12月的一天深夜,中科院外籍院士王中林收到了一封来自英国的邮件。邮件通知他因“自充电能源包一步实现能量的产生和储存”而入选国际知名英国科学网站“物理世界”的“2012年度十大科学突破”。  2005年,为了解决纳米器件的供电问题,王中林开始研究纳米发电机,一年后实验成功,并在《科学》杂

心脏起搏器Ⅱa类适应证包括哪些?

  1)窦房结功能不全者①窦房结功能障碍导致心率3秒者,要考虑植入永久性心脏起搏器。  心动过速的起搏治疗仅限于导管消融和(或)药物治疗失败,或不能耐受药物副作用且反复发作的室上速患者。  高危的长QT综合征患者。  以下心衰患者可植入CRT或CRT–ICD:①左室射血分数≤35%,完全性左束支传导

王中林小组首次实现高功率纳米发电机驱动常规电子器件

  中国科学院外籍院士、美国佐治亚理工学院王中林领导的研究小组,首次研发出一系列基于压电纳米材料的大功率纳米发电机(Nanogenerator),输出电压达2~3伏,并将其首次成功应用于驱动常规电子器件。这一系列最新进展的3篇论文分别发表在7月和10月出版的美国《纳米快报》和英国的《自然—通讯》上。

余洪猛:鼻科医学的不懈“攀登者”

余洪猛(中)在为患者进行手术。 受访者供图 “目前,我们在鼻咽癌外科的诊治水平已经走在了世界前列。” 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院副院长余洪猛在鼻科摸爬滚打了几十年,亲眼见证了这一学科在中国的发展历程。“耳鼻喉领域就像一个宝库,有很多我感兴趣的地方,也有很多值得挖掘之处。”鼻咽癌须全方位

中国科学家研发由心脏跳动供能的起搏器

  心脏起搏器拯救了无数人的生命,它能够确保心脏以规律的节奏跳动。然而,已有的起搏器并非完美的。它们最大的缺点是电池只能持续使用5年,而到了这个时间点就必须通过外科手术来替换。这种手术过程会使患者面临着感染、出血和其他并发症的风险。这就是为什么几十年来科学家一直试图延长心脏起搏器的电池寿命。近日,上

多层集成摩擦纳米发电机的研究取得重要进展

  机械能以其大量存在、获取方便和形式多样等特点作为我们收集利用的优势能源。基于压电、静电和电磁机制的机械能收集技术现已发展成熟并可用于以下应用领域:无线传感系统、环境监测、生物医学和电子设备等。作为我们生活环境中最常见的机械能形式之一,生物机械能由步行等人体运动产生,而这些能量往往被浪费掉了。如果

大脑和心脏起搏器的关键调控因子

  目前,生物学家发现,T型钙通道的一个胞外域turret区,可改变心脏和脑细胞的电化学信号。了解这些区域如何发挥作用,将有助于研究人员最终开发出治疗癫痫、心血管疾病和癌症的一类新药。    这项研究来自于滑铁卢大学,发表在2014年4月25日的《Journal of Biological Chem

黄冈首例无导线心脏起搏器成功植入

近日,黄冈地区首例Micra无导线心脏起搏器植入术在大别山区域医疗中心顺利完成,标志着黄冈市中心医院率先引领黄冈地区进入起搏器植入“无线时代”,该技术将为大别山地区“慢心率”患者带来福音。患者67岁的龙某因头晕乏力、胸闷气短等不适症状,在家人的陪同下来到大别山区域医疗中心心血管内科就医。入院完善相关

“心系列”开启国产心脏起搏器新征程

   3月26日,上海胸科医院,一台“心系列”双腔起搏器被植入一名病窦综合征病人。整个手术仅耗时 45分钟,患者术后身体恢复良好,第三天便出院回家。  除了上海,湖北、广东、山东、陕西、浙江等国内多家医院,都首次采用了“心系列”起搏器,治疗心动过缓的病人,帮助患者恢复正常生活。  而这款“心系列”起

-Sci-TM:基因疗法有望替代心脏起搏器

  基因疗法将在不久之后作为心脏病的治疗方法迈入电子起搏装置的行列,通过在心肌组织细胞中插入一个特殊的基因,研究者便可以恢复正常的心率跳动,至少是暂时的恢复,并且已经将其试验于猪,获得初步成功。  电子起搏器能够恢复心脏有规律的跳动,而本身这一功能是由成千上万的心脏细胞构成的窦房结来完成的。尽管心脏