生物灵感气球导管与高电压下可伸缩的"flounder"电极集成,用于均的脉冲场消化
Xuejing Shen1,2, Erwen Jia1,3, Yin Huang4
1Laboratory of Flexible Electronics Technology, Tsinghua University, Beijing, 100084, China.
Science advances
|December 13, 2024
概括
研究人员开发了一种新的生物灵感气球导管,用于脉冲场切除 (PFA). 该系统使用独特的电极进行精确和均的组织切除,提高心房动治疗的安全性和有效性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗器械 医疗器械
- 心血管干预 心血管干预
背景情况:
- 心房动 (AF) 是心力衰竭和中风的主要原因.
- 目前用于AF的导管切除技术往往缺乏组织选择性和均的能量传递.
- 需要改进的废除方法,以实现更安全,更有效的AF治疗.
研究的目的:
- 开发一种基于气球的新型脉冲场切除 (PFA) 系统,采用增强的电极设计,以改善组织切除.
- 生物启发电极配置和集成,以获得卓越的机械和电气性能.
- 在ex vivo和in vivo模型中评估开发的PFA系统的有效性和统一性.
主要方法:
- 生物灵感设计的超薄,可拉伸,分散的电极模仿鱼骨和果皮.
- 机械电合刺激,以优化半球电场均性.
- 以水为灵感的转移打印,用于单步多电极集成到气球导管上.
- 在大变形和高压条件下测试电极性能.
- 在土豆,子和猪组织模型中评估除深度和均性.
主要成果:
- 电极表现出很高的伸展性 (尽管压缩87%),以及符合性 (720°扭转).
- 该系统实现了均的半球电场,并成功将电极集成到气球上.
- 实现了一致的切除深度:土豆3.8mm,子3.1mm,猪2.3mm.
- 观察到均的剥离边缘和有效的电生理学隔离.
- 该PFA系统显示了精确和安全的导管切除的高潜力.
结论:
- 基于生物灵感的气球PFA系统在导管切除技术中提供了有前途的进步.
- 新的电极设计和集成方法提高了精度,统一性和安全性.
- 这项技术具有显著的潜力,可以改善心房动和其他心血管疾病的治疗结果.
