香港中文大学的研究团队研发了一种无线供电的电子支架，可利用电刺激预防及治疗胃酸倒流。研究已于学术期刊《Science Advances》发表。
胃食管反流病（Gastroesophageal Reflux Disease，GERD）又称胃酸倒流，是下食道括约肌功能失调或退化引起的胃肠道疾病，在全球十分普遍，而且难以治愈。
下食道括约肌松弛
胃酸倒流在长者及肥胖人群中较为常见。正常情况下，食道的下食道括约肌是处于「紧闭」状态，在进食时，括约肌会放松，让食物进入胃部，但胃酸倒流患者的下食道括约肌较容易不自主地放松，令胃内的容物，例如胃酸、胆汁等倒流到食道，就是胃酸倒流。
症状包括胃酸倒流和胸痛（胃灼热）。约8%的患者需要终生服药，严重影响身心健康。除了药物治疗，严重胃酸倒流的患者或会采用腹腔镜胃底折叠术和磁环增强术等手术来加强下食管括约肌的闭合，此外，最新的植入式电刺激系统更可恢复下食道括约肌的正常功能而不影响吞咽。然而，上述方法均需要进行入侵性手术，且沉重的手术费用和潜在的手术相关风险亦阻碍植入式电刺激系统的广泛应用。
随着全球胃酸倒流患病率的增加，研发入侵性较低的电刺激系统以减低入侵性手术的风险，并提高胃酸倒流患者对电刺激疗法的接受程度是必须的。
非入侵性手术植入装置
香港中文大学工程学院张立教授、医学院赵伟仁教授及陈启枫教授领导的研究团队研发了一种无线供电的电子支架，克服了生物电子植入物的供电问题，为传统需要通过入侵性手术进行的胃肠道原位诊断和治疗提供了无创免手术的方法，并以非入侵性方式进入。
电子支架由具弹性的医用食管支架、液态金属天线和可伸缩的柔性脉冲发电器组成。液态金属具低熔点和易导电的特性，在体温下能保持柔软状态，令液态金属天线可以随食道蠕动而变形。电子支架是经由口腔进入病人的食道下括约肌，利用微针电极刺激穿透黏膜，在食道下括约肌造成天然收缩频率，从而减低胃酸倒流的情况。
中大医学院周毓浩创新医学技术中心主任赵伟仁教授表示：「经口腔的腔内手术对胃肠道的入侵性较低，有助诊断和进行无创手术。研究提供了一个通过电刺激调节胃酸倒流的生物电子平台，并在活猪上进行实验，证实电子支架可以提供持续电刺激，增加食道下括约肌的压力，以入侵性较低的方式防止胃酸倒流。下一步将改进实验室制造的原型，转化为可用于临床的产品。我们会继续进行跨学科合作研究，以推动这项研究发展，让更多人受益。」
机械与自动化工程学系张立教授指出：「是次与医学院的合作中，工程学院提出了电子支架平台和经口递送的方案，以解决黏膜界面生物电子器械中的几个主要挑战，包括如何为体内生物电子装置作无线供电，尤其是用于电刺激等耗电应用，以及如何设计微针电极，使其穿透黏膜（保护胃肠道的天然屏障），并提供高效和安全的电刺激。」
周毓浩创新医学技术中心研究助理教授陈启枫教授指出：「数码医学对我们的日常生活产生了变革性影响，在临床上有巨大的应用潜力，例如将电子支架结合压力感应器或其他生物传感器用于生理评估，以及将收集得的病理数据实时调整电刺激参数，为患者提供精准的个人化治疗。此外，此平台的应用不仅限于治疗胃酸倒流，还包括胃肠道其他部位或其他有自然孔洞的器官。」3
