猪笼草的仿生润滑技术，帮助植入体延长寿命。

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       人体植入式医疗器械已经走进人们的生活，如深部脑刺激器、心脏起搏器、植入式胰岛素泵等，对帮助人类身体功能恢复起到巨大作用，但随之而来的却是器械寿命短暂，难以长期运行的困扰。

       一般情况下，植入人体的医疗器械可能会引起周围组织的免疫反应，从而产生炎症，导致该设备性能下降，运行时间大为缩短，甚至需要额外更换设备。

        因此，如何减少植入过程中的组织损伤并抑制炎症反应，延长设备寿命，成为推动植入式医疗器械发展的关键因素。

      新技术将神经探针寿命提升四倍以上：基于食肉植物猪笼草光滑叶子的灵感，研究团队开发了一种形成抗生物污垢涂层的方法。通常设备植入人体时会产生摩擦，而该技术可在植入设备表面形成薄而均匀的润滑油涂层，并通过减少设备与组织之间的摩擦来使组织损伤最小化。

       此外，涂层装置表现出抗生物粘附特性，即防止由免疫排斥反应激活的免疫细胞粘附到装置表面。

不过，当时并没有研究数据表明该涂层可以应用于电子设备而不影响它们的信号记录性能以及它如何在体内相互作用。

       为了验证该涂层技术的临床可能性，研究团队开发了一种带有32个电极的润滑剂涂层神经探针，用于测量大脑信号。最终，对脑组织的观察证实，该技术能够有效降低人体免疫反应，且植入过程中通常发生的组织损伤被最小化。

图 | 与裸探针相比，涂层探针的免疫反应降至最低的机制示意图（来源：Advanced Science）

       实验过程中，该团队将探针涂层后植入啮齿动物的大脑中，发现超过90%的电极可以观察到脑信号，而且信号数量是未涂层神经探针获得的信号数量的两倍。

        此外，由于免疫细胞粘附在探针表面，未涂层探针的信号幅度会随着时间的推移而降低。相比之下，涂层探针表现出良好的抗生物粘附特性，可以稳定地测量大脑信号，神经探针的使用寿命也从8周延长至16周。

     “这种涂层探针显示出了近乎无摩擦和抗生物污染的特性，能够最大限度地提高其在体内的电极性能，不仅可以应用于大脑，还可以应用于身体的其他部位。