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全球约有6000万房颤患者,他们的心脏每天都在"乱跳"。
这种心律失常本身或许还能忍受,但它带来的中风风险,才是真正的夺命威胁。根据中国心房颤动管理指南(2025),房颤患者发生缺血性中风的风险是普通人的五倍左右。问题的根源,是心脏左心房深处一个叫做左心耳的小囊。
当心脏节律紊乱,血液就会在这个形状不规则的小腔里积聚、淤滞,进而凝结成血栓。一旦栓子脱落,随血流冲向大脑,中风随时可能发生。
一个被忽视的角落,困扰了医学界几十年
针对左心耳血栓的解决方案,医学界已经摸索了很长时间。
最常见的做法是长期服用抗凝药,降低血液凝固能力。这对很多患者有效,但对另一部分人来说,出血风险反而成了新的威胁,尤其是高龄患者或同时患有消化道疾病、肾病的人,往往根本无法耐受这类药物。
另一种手术方案是植入金属封堵器,通过导管送入一个类似"小伞"的金属装置,将左心耳的开口堵住。这个思路直接,但执行起来并不完美。左心耳的形状因人而异,千差万别,有的呈鸡翅形,有的像菜花,有的长得像风袋,刚性金属器械根本没法做到严丝合缝。边缘渗漏、器械表面反而长出血栓、固定倒钩损伤心肌,是临床上反复出现的问题。
简单说,现有方法要么作用于全身、副作用大,要么局部适配性差、留下隐患。
液体进去,变成凝胶,贴死每一道缝隙
2026年3月5日,《自然》期刊发表了一项来自中国的原创研究,给这个老问题提供了一个全新的解题思路。
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心房颤动期间如何发生中风。(维基百科/公共领域)
中国科学院深圳先进技术研究院徐天添团队与中国医学科学院阜外医院潘湘斌团队联手,历时两年多,开发出了一种被称为"磁流体机器人"的新型材料系统。
这种材料在常温下是液态的,可以通过介入导管直接输送进左心耳,就像往细缝里灌入树脂一样,完全贴合腔体内部的每一个不规则角落。进入心腔后,在外部磁场的精准引导下,液体能稳定停留在目标位置,对抗心跳和血流的冲击。与血液中的水分接触后,材料迅速原位固化,形成一块柔软的磁凝胶,将左心耳从内部永久封堵。
材料的核心成分是以钕铁硼颗粒为磁响应单元,以乙烯-乙烯醇共聚物的二甲基亚砜溶液为基载液,研究团队还通过加入聚乙烯醇粉末来促进心内膜细胞在凝胶表面的生长,让材料最终与心脏内壁融为一体,而不是作为异物长期存在。
猪心脏里撑了10个月,没有一例血栓
这套方案的可行性,已经在多个动物模型上得到了验证。
研究团队在30只SD大鼠、8头巴马猪以及比格犬身上开展了跨物种测试。由于大鼠体型太小无法实施介入手术,研究人员只能开胸直接注射,对操作精度要求极高。猪的心脏结构与人类最为接近,是心血管研究的标准动物模型,猪实验的成功因此具有特别重要的参考价值。
结果显示,磁凝胶在猪体内植入2至10个月后,封堵效果保持稳定,无一例出现器械相关性血栓或心肌损伤。通过3D重建可以看到,凝胶表面形成了一层光滑完整的心内膜组织,与周围心壁浑然一体。《自然》期刊的匿名审稿人评价称,这项研究将为左心耳封堵术确立全新的策略基础,有望解决现有器械面临的诸多问题。
从灵感到论文发表,整个研究历时两年多,深圳、北京两地往返、通宵实验是研究团队的工作常态。
从动物到人体,还有几道关要过
激动人心归激动人心,但从动物实验到真正用于人体,之间仍然隔着相当漫长的路。
磁性材料对核磁共振成像的干扰是必须面对的实际问题。房颤患者往往需要定期的心脏影像检查,如果植入物会遮蔽心脏某些区域的成像,就必须在推向临床前找到解决方案。此外,凝胶的长期降解行为、更大规模的动物安全性数据、人体解剖差异的适配性,都需要系统验证。
根据现行医疗器械监管流程,即便研究顺利推进,人体临床试验启动也需要数年时间的铺垫。
全球房颤患者接近6000万,中国是患病人数最多的国家之一,其中相当比例的患者因高龄、出血风险或左心耳形态复杂,无法接受现有治疗手段。如果磁流体封堵术最终能安全落地,它覆盖的是一个庞大而真实的临床缺口。
科学有时候就是这样,解题的钥匙,藏在一个最意想不到的地方:不是更坚硬的金属,而是一管会变形的液体。
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