心力衰竭（Heart Failure, HF）是全球范围内发病率和死亡率均居高不下的重大心血管疾病，全球患者人数超过5600万，5 年死亡率仍高于 50%，严重威胁人类生命健康。尽管药物治疗和器械治疗在一定程度上改善了患者预后，但仍面临疗效个体差异大、长期依赖植入器械、电池更换及二次手术风险等问题，亟需更加安全、精准、可持续的新型治疗手段。

迷走神经刺激（Vagus Nerve Stimulation, VNS）作为一种重要的神经调控策略，可通过增强副交感神经张力、抑制炎症反应和改善心脏重构，在心力衰竭治疗中展现出广阔前景。然而，现有植入式 VNS 装置普遍依赖电池供能，难以适应心衰不同阶段的治疗需求，且在完成治疗后仍需手术取出，限制了其临床推广。

近日，北京清华长庚医院李舟团队联合武汉大学人民医院，研发了一种可完全降解、自供能的摩擦电迷走神经刺激系统，实现了在心力衰竭不同发展阶段对心脏重构的有效干预。该系统无需电池供能，治疗完成后可在体内安全降解，无需二次取出手术，为心力衰竭的个体化、分期神经调控治疗提供了全新技术路径。相关研究成果以“A fully degradable triboelectric vagus nerve stimulator for attenuating cardiac remodeling and heart failure at different stages”为题，于2026年1月21日发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。

研究团队设计并构建了一种基于可降解摩擦电纳米发电机（Biodegradable Triboelectric Nanogenerator, BTENG）的低强度迷走神经刺激系统。该装置利用机体自身运动产生电能，可稳定输出峰峰值约4 μA的低强度刺激电流，满足长期低水平迷走神经刺激（LL-VNS）的安全需求。同时，装置采用可控降解材料体系，在完成治疗后可通过超声触发加速降解，在体内完全吸收代谢，避免长期异物残留。

图1 可降解、自供能迷走神经刺激系统的整体设计与心衰分期治疗策略示意图。

图2 迷走神经刺激系统的结构及体内降解过程。

在压力负荷诱导的小鼠心力衰竭模型中，研究团队系统评估了该装置在不同疾病阶段的治疗效果：预防性干预（AB术后1周，心功能改变前）、早期干预（AB术后2周，心脏重构初期）以及晚期干预（AB术后4周，心衰已形成）。结果显示，无论在预防阶段还是治疗阶段，低强度迷走神经刺激均可显著改善心功能，降低心肌肥厚和纤维化程度，减轻心脏结构重构，并有效改善左心室射血分数等关键功能指标。机制研究进一步表明，该治疗效果主要通过迷走神经介导的乙酰胆碱释放发挥作用，调控炎症反应和细胞外基质重塑相关通路。

图3 动物实验显示，该系统在心衰早期即可显著预防心肌重构。

该研究首次提出并验证了“可降解+自供能+分期干预”的心力衰竭神经调控方式，在保证疗效的同时显著提升了安全性和临床可转化潜力。相比传统植入式神经刺激装置，该系统无需电池更换，治疗窗口结束后可控制降解，有望降低患者长期负担和医疗成本，为心力衰竭精准治疗提供重要技术储备。

武汉大学人民医院唐其柱教授与清华大学生物医学工程学院/北京清华长庚医院研究员李舟为论文通讯作者。郭振、晁盛宇、孔春燕、胥玲玲、崔希为论文共同第一作者。研究工作得到了国家自然科学基金、北京市自然科学基金等项目的支持。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-026-68619-6

文章 | 崔希

审核 | 李舟