心脏微创手术通过经皮切口插入先进的诊断和治疗工具,实现心血管疾病、癌症和其他心脏疾病的治疗。医用导管在心脏微创手术中可作为载体递送其他医疗器件或生物材料,可用于在微创手术过程中捕获多种信息,能够实现力、电、热等多种刺激,因此获得了最为广泛的关注。
2020年9月7日,《自然·生物医学工程》(Nature Biomedical Engineering)发表了美国西北大学John A. Rogers院士和黄永刚院士课题组,以及乔治华盛顿大学Igor R. Efimov教授课题组共同合作的论文,提出并构建了柔性多路复用气球集成系统,实现了柔性器件设计、多功能集成、器件阵列设计(实现信号面扫描),有望在人体心脏微创手术上获得重要应用。除心脏微创手术外,新型多路复用柔性电子系统未来可能应用于生物医学的其他领域,例如神经工程和可穿戴设备。该研究构建的柔性多路复用电子系统解决了传统微创手术设备与心脏组织之间模量不匹配、功能单一和器件空间分辨率不足的局限性。通过柔性多路复用电子系统在商用导管上集成构建复杂系统,能够实现与生物组织共形、高密度功能以及多模式的检测与治疗。