用于胃食管反流病微创治疗的磁控软体机器人瓣膜新机制

　　来自国际团队的研究人员针对胃食管反流病（GERD）现有治疗手段的局限性，开发了一种新型磁控软体机器人瓣膜。该研究通过无线磁控技术实现了毫米级柔性阀门的按需开闭，在超过7.5 kPa压力下仍能有效密封液体并允许固体通过。实验在仿体模型和离体羊器官中验证了其功能性与临床潜力，为微创介入治疗括约肌功能障碍提供了创新性解决方案。

　　

这项研究提出了一种新型磁控软体机器人瓣膜机制，可实现毫米尺度柔性阀门的全远程无线控制。该磁性软阀在有效密封液体的同时允许固体通过，突破了传统抗反流阀的局限性。研究团队通过仿体实验和离体绵羊模型验证了阀体设计与磁驱动系统的可靠性，并借助X射线成像技术证实了其临床转化潜力。

胃食管反流病（Gastroesophageal Reflux Disease, GERD）凸显了对更高效可靠括约肌技术的迫切需求。该疾病源于下食管括约肌闭合功能障碍（包括肌肉异常或肿瘤治疗中放置的食管支架干扰），导致胃酸反流至食管，不仅引发严重不适，更增加食管癌风险。现有治疗方案（如药物、外科植入物及被动抗反流阀）均存在明显缺陷：例如磁力括约肌增强术需外科植入磁珠环，具有侵入性且常引发吞咽障碍（dysphagia）；而被动抗反流支架易发生密封不全或移位，导致食物/液体误入气道。

研究团队通过磁控软体机器人阀技术攻克了这一难题。该阀采用软磁性环状晶格结构，通过磁吸作用形成强力密封，在超过7.5 kPa外压下仍能有效防漏（显著高于典型胃反流压力～3.2 kPa）。借助可穿戴磁驱动系统实现按需启闭，确保食物安全可控通过。在模拟蠕动实验中，该装置可承受超过3.5 N的径向力，并通过食管仿体与离体羊模型的递送、密封及固体通过测试验证性能。X射线成像进一步佐证了其可靠性。

这项技术为胃肠道及其他器官系统疾病的早期微创干预奠定了坚实基础，其融合磁驱动、柔性材料与无线控制的特性，标志着医疗植入领域软体机器人结构应用的重要突破。