创新心律管理新方法

Hydrogel Advance 为新型心脏起搏技术提供概念验证

贝勒医学院德克萨斯心脏研究所的创新者们一直在寻找为患者提供新的治疗选择和改善生活质量的方法。电生理学临床研究与创新 (EPCRI) 该团队正在使用革命性的方法来改变心律起搏。新文章发表在杂志 生物材料 重点介绍了他们在这一努力中取得的最新进展——使用柔性导电水凝胶电极来控制心脏起搏。

一支才华横溢的工程师团队，由总监领导迈赫迪拉扎维，医学博士是一位心脏电生理学家和发明家，正在开发新技术，以改善患者的治疗选择心律失常.该团队致力于改进现有的心律管理技术：起搏器，利用电流来帮助设定心脏的节律，以及植入式心脏复律除颤器 (ICD)，使用电击来恢复心脏的节律和正常泵血的能力。虽然除颤器电击可以挽救生命，但它会让人感到疼痛，并可能导致患者焦虑、抑郁和创伤后应激障碍 (PTSD)。EPCRI 团队特别希望消除对这些电击的需求。

Razavi 博士团队对起搏器的最新贡献旨在预防和管理室性心律失常，可能危及生命的心律失常，可导致心脏猝死。美国每年有超过 350,000 万人死于心脏猝死，其中室性心律失常是主要原因。室性心律失常是由心脏电传导延迟引起的，通常是由于先前心脏病发作（心肌梗塞）造成的心脏瘢痕。目前预防室性心律失常的选择有限，对新治疗方法提出了重要的未满足需求。

与德克萨斯大学奥斯汀分校生物材料专家实验室合作 Elizabeth Cosgriff-Hernandez 博士，该团队使用一种新颖的化学方法制造出柔性导电水凝胶“液体电极”，旨在利用心脏的静脉系统在心脏受损或疤痕区域进行起搏——本质上是将静脉转化为贯穿整个心脏的柔性电极。通过扩大传统“点”起搏导线的覆盖范围，新的柔性电极有可能在更大的心肌区域以及以前无法触及的心脏组织中进行起搏。

新研究的主要发现包括：

新型聚乙二醇（PEG）基水凝胶化学性质具有生物相容性、柔韧性、稳定性和耐用性。
水凝胶中的离子物质提供电导性。
注射的快速固化液体成分结合在一起，填充心脏静脉、保持在原位并到达现有技术无法到达的心脏部位。
临床前测试证实，植入静脉的水凝胶电极可为心脏提供稳定的电刺激。

导电水凝胶可以精确地输送到心脏的疤痕区域，以对中层心肌中难以触及的心脏组织进行起搏。此外，使用心脏静脉提供电刺激提供了一种新的多部位起搏方法，所需能量比传统方法要少。

Razavi 博士强调了这项新技术的潜力，他分享道：“由于水凝胶电极提供了一种使用低得多的能量来起搏心脏组织的方法，这一突破极大地帮助为无痛、无感觉、无电击除颤的发展铺平了道路。” 需要进一步研究才能将这种有前途的新方法应用于临床。

阅读文章：

罗德里格斯·里维拉 GJ，后一个, 约翰·中号, Bashe D, Xu F, Larue T, Nkansah A, Wancura M, Chwatko M, Waldron C, Kalkunte N, Zoldan J, Arseneault M, 埃尔加拉德，劳施先生，拉扎维, Cosgriff-Hernandez E. 可注射离子水凝胶导体：先进的材料设计以改变心脏起搏。 生物材料。 2025 年 317 月；123071：XNUMX。doi： 10.1016/j.biomaterials.2024.123071。 Epub 2025 Jan 6。