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2025年9月24-26日 | 上海世博展览馆1&2号馆

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2024上海医疗设备展心脏起搏器前沿:世界首款永动机式的无导线心脏起搏器

2024-04-09

心脏起搏器(cardiac pacemaker)就是一个医用电子仪器,它能模仿正常心脏的冲动和传导,治疗由心律失常(多半是心率过慢的情况)或者心脏病导致的心功能障碍。2024上海医疗设备展Medtec在本文实实在在地介绍世界第一款通过能量收集装置达到能量自持的无导线起搏器,用“永动机”这个词是想表明该起搏器寿命很长(超过15年 vs 目前5-10年寿命),通过能量收集装置可以突破传统有导线或者最新无导线起搏器的寿命限制。

心脏起搏器从最开始的有导线发展到最近上市的无导线起搏器如雅培Aveir和美敦力Micra,他们都是由各种形式的电池驱动,即电能在装配时已经贮存在电池中。

电池技术发展多年后,起搏器工作时间虽然越来越长,不论雅培还是美敦力的起搏器都有大概5到10年的寿命,但电池终有耗尽的时候,当电量即将耗尽的时候势必要进行手术,更换为新的起搏器。

更换新的起搏器意味着再花一大笔钱(15万+ 人民币),且不说手术过程中的感染风险以及在取出旧起搏器时可能出现的心肌损伤。

针对这些痛点,一家法国的初创公司开发出了世界首款依靠能量收集而实现永续起搏的无导线心脏起搏器,这款产品的商品名为ALPS。

该产品用欧洲最高及横跨范围最广的山脉来命名,这就像中国公司将旗下的某产品的商品名叫“喜马拉雅”一样,这也足见该公司对这款产品的自信,而本号愿称之为起搏器界的“永动机”。

2024上海医疗设备展Medtec 同期ADTE高端有源医疗装备技术展展示品类涵盖芯片传感,集成电路,连接器线束,电源电机,软件配套,AI,5G智慧医疗,影像设备核心组件,光学组件,内窥镜部件,激光器,成像解决方案等。目前已确认的参展品牌:海康慧影,雷莫,夸迈,欧卓斯,环球特科,为实光电,嘉恒中自 ,远讯光电,毕科电子,庆泰线缆,程业五金,雨菲电子,高拓,踢踢,永征,三平影像等。目前展区仍有少量席位,点击立刻享早鸟价。

“永动机”

是如何实现其“永动”的呢?原理就是一层窗户纸,一言以蔽之,通过PZT陶瓷片的压电效应将机械动能转化为电能。

心脏在搏动时,以及人运动的时候都会带着起搏器一起运动,这家公司设计的一款收集装置,如下图,114是一个质量重块,有比较大的惯性,当110压电薄膜跟着起搏器其他部分一块运动时,114是不会同频运动的

这样势必造成110 PZT材料发生形变,形变之后的压电材料会产生电势差,进而通过ASIC电路的整理、过滤转化成可发出的脉冲起搏信号,当然也可以将这些电能储存在电池中。

开发这款设备的人是一位越南裔法国人An NGUYEN-DINH(安阮廷),这位老兄从1987年开始就在做换能器、超声影像相关的研发工作,在Vermon工作了近35年,做到了VP.

An NGUYEN-DINH在Vermon任职时,

曾经跟索林集团Sorin合作开发过心脏起搏器和除颤设备的新型能量收集装置,这个索林就是现在被上海M司员工骂为一直吸M司血的起搏器公司(扯远了)。

后来跟索林的合作终止之后,An NGUYEN-DINH 就在2016年创立了CAIRDAC,专注于能量自持的无导线心脏起搏器的研发工作,ALPS就来自这家公司。

目前

2024上海医疗设备展Medtec 了解到该公司在2022年拿到了A轮1700万欧元的融资,ALPS起搏器已经完成了动物实验,现在应该在进行人体试验,大约在2025年取得CE证,届时将引起一次业内的轰动。

虽然没有上市,但是现在无导线起搏器的玩家雅培,美敦力和波士顿科学估计也在研发自家的带能量收集装置的无导线起搏器,毕竟压电效应的原理很直白,现在已经有ALPS打了个样,其他公司照着做就行,就是专利问题需要规避一下。

要是自身的上市进度赶不上CAIRDAC,也可以花一些小目标收了它。

最后,回到医疗制造上,

这种PZT压电材料国内有很多公司已经有成熟的产品,不管是应用于蜂鸣器、超声换能还是汽车传感器产品上都有相应的PZT压电材料供应商,而且在常州、天津有民企和外企供应商都可以尝试做这类心脏起搏器的压电材料。

当然,该产品的研发工作不只是PZT材料和供应商的选择,也包括ASIC电路的设计,起搏器之间的通讯,锂电池的选择,封装等难题需要克服。(完)

文章来源:医聊MedTalks

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