11月11日星期日下午2点15分，医学博士Rohan Kumthekar在儿童国家卫生系统的Sheikh Zayed儿科外科创新研究所Charles Berul生物工程实验室工作的心脏病学研究员提出了一个原型美国心脏协会2018年科学会议的微型心脏起搏器。原型大约1毫升，大小为杏仁，旨在通过更短的手术，更快的恢复时间来测量婴儿的起搏器程序，创伤小，痛苦小，效率更高并降低医疗费用。

Kumthekar是年轻旅行奖获得者中的心血管疾病，将在S101A中作为儿科心脏病学最佳转化科学文摘的一部分，发表题为“直接可视化的带有铅的微创心脏起搏器的微创经皮心外膜放置”的口头摘要。会话。

“作为心脏病专家和儿科外科医生，我们的目标是让孩子的健康和舒适第一，”Kumthekar说。“外科领域的进步趋向于越来越少侵入性的手术。成人和儿童中有许多腹腔镜手术，过去是开放式手术，例如阑尾和胆囊切除。但是，将起搏器引线放在婴儿的心脏上我们一直在努力将这些外科手术进展到我们儿科心脏病学领域，以使患者受益。“

目前的标准是在儿童中植入心脏起搏器，而不是采用开胸手术，医生可以通过在胸腔下方做一个相对较小的1厘米切口来植入微小起搏器。“优点是整个手术都包含在一个1厘米的小切口内，这是我们发现的开创性的，”Kumthekar说。

借助Berul研究小组先前开发的专利双通道自锚式接入端口，操作员可以将摄像头插入胸腔，直接显示整个过程。然后，他们可以通过第二通道插入护套(窄管)以进入心包囊，心脏周围的塑料状覆盖物。小导管，微型起搏器的短延伸，可以直接可视化地固定在心脏表面上。最后一步是将起搏器插入切口并闭合皮肤，留下一条小疤痕而不是两根大缝线。

在这项胸腔镜手术研究中，从切口到植入的中位时间为21分钟，整个过程平均花费不到一小时。相比之下，儿科心脏直视手术可能需要几个小时，具体取决于孩子的医疗复杂程度。

“将心脏起搏器放在小孩身上与成人手术不同，因为它们的胸腔较小，血管狭窄，”Kumthekar说。“通过消除穿过胸骨或肋骨并完全打开胸腔以植入心脏起搏器的需要，目前的模型，我们可以缩短手术时间，减轻疼痛。”

微型起搏器和外科手术方法也适用于血管通路受限的成年患者，例如先天性心脏病患者，或曾接受过心内直视手术或多次心血管手术的患者。微型心脏起搏器通过了概念验证模拟，实验模型现在已准备好进行第二阶段的测试，该测试将分析在临床测试和婴儿可用性之前定制设备如何随时间推移。

“在不到一个小时内插入1厘米切口的心脏起搏器的概念证明了与多学科研究团队合作以快速解决复杂的临床挑战的能力，”指导研究作者，电生理学家和主任医学博士Charles Berul说。儿童心脏病学专业。来自儿童国家的Berul团队与第一个植入式心脏起搏器的开发者Medtronic PLC合作，开发原型并为微创手术提供资源和技术支持。

美国国立卫生研究院向Berul的研究团队提供了一笔资金，用于开发PeriPath，这是一体化的1厘米接入端口，通过插入摄像头，针头，导管和起搏器来减少切口数量通过一个小切口进入一个端口。

在2018年科学会议上提交的摘要中列出的其他研究作者包括Justin Opfermann，MS，Paige Mass，BS，Jeffrey P. Moak，MD和来自Children's National的Elizabeth Sherwin，以及Mark Marshall，MS和Teri Whitman，博士，来自Medtronic PLC。