问题：心脏起搏器是治疗缓慢性心律失常等疾病的重要手段，但传统植入式起搏器依赖电池供能，随着时间推移不可避免面临电量衰减与耗尽。临床上，一旦电池到期，患者往往需要接受再次手术更换设备。二次手术不仅创伤和难度往往高于首次植入，还可能带来感染、出血、血管并发症等医疗风险，同时增加患者经济负担与长期管理压力。“如何让植入式器械尽可能长时间稳定工作，甚至实现终身免维护”因此成为该领域的重要课题。 原因：制约“终身免维护运行”的关键于能量供给与系统可靠性。一上，植入器械体积受限，电池容量难以无限提升；另一方面，即便能量获取可行，也需跨越能量转换效率、启动阈值、机械摩擦损耗、长期稳定输出等难题，并兼顾生物相容性与血液相容性。心脏运动虽然持续存在，但其可利用能量并不“取之不尽”，要在不影响组织功能的前提下稳定捕获并转化为可用电能，对器件结构、材料与系统集成提出了更高要求。 影响：由中国科学院大学、清华大学、北京纳米能源与系统研究所、阜外医院、北京大学等单位组成的研究团队，历经近7年联合攻关，成功研制胶囊尺寸的微型共生型自供电无导线心脏起搏器。该器件通过电磁感应技术，从心脏自身搏动中捕获动能并转化为电能。测试结果显示，其输出功率已突破起搏器实现长期乃至终身运行所需的临界能量阈值，可稳定驱动起搏电路，对心脏节律进行精准调控。同时，器件采用高度微型化设计，兼具较好的生物相容性与血液相容性，支持经导管方式实现微创植入，有助于降低手术创伤与术后并发症风险。研究团队还提出极简磁悬浮能量缓存结构，通过减少能量损耗与机械摩擦，实现近零启动阈值、更高动能转换效率以及稳定的心内平均输出功率，进而简化系统复杂度、提升长期工作稳定性。 对策：从产业与临床转化角度看，此进展为降低起搏治疗“全生命周期成本”提供了新的技术路径。面向真实医疗场景，后续工作仍需在多层面合力推进：一是加强跨学科联合验证，围绕长期耐久性、结构疲劳、材料老化、抗血栓与抗感染等关键指标开展更充分评估；二是完善与临床流程适配的植入与随访体系，明确不同人群、不同病种及不同心功能状态下的适用边界；三是推动标准与监管评价体系与新型能量获取器械相衔接，形成可复制的质量控制与风险管理框架；四是布局规模化制造与一致性控制，确保微型器件在批量生产条件下保持性能稳定与安全可靠。与此同时，“共生生物电子”理念自2019年提出并验证以来，已向骨修复、神经调控、生物可吸收电子器件等方向延展，提示涉及的技术平台具有一定通用性与外溢效应，值得在医疗器械创新链条中深入系统化推进。 前景：随着人口老龄化加快与心血管疾病负担持续上升，对安全、微创、长期稳定的心律管理方案需求更为迫切。自供电无导线起搏器若能在更大规模、更加复杂的临床条件下验证其长期可靠性与安全性，有望减少因电池更换带来的重复手术，提升患者生活质量，也将推动植入式电子器械从“定期维护”走向“长期自洽”的新阶段。更重要的是，依托人体自身运动实现能量闭环的思路，为多类植入与可穿戴医疗器械提供了可借鉴方向：在不额外增加患者负担的前提下实现稳定供能，可能成为下一代智能医疗器械的重要发展趋势之一。
随着人口老龄化和心血管疾病负担加重，对安全、微创、长期稳定的心律管理方案的需求日益迫切。自供电无导线起搏器若能在更广泛的临床条件下验证其长期可靠性，有望减少因电池更换导致的重复手术，明显提高患者生活质量，推动植入式电子器械从"定期维护"向"长期自洽"转变。更重要的是，利用人体自身运动实现能量闭环的思路，为其他植入和可穿戴医疗器械提供了借鉴方向，可能成为下一代智能医疗器械的重要发展趋势。这项成果反映了我国生物医学工程领域的创新能力，标志着从被动应对电池耗尽向主动利用人体生理活动进行能量转换的转变，为医疗器械产业的高质量发展带来了新动力。