碳纳米管提高脑起搏器电极MRI相容性的研究

项目名称： 碳纳米管提高脑起搏器电极MRI相容性的研究

项目编号： No.51407103

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 电工技术

项目作者： 姜长青

作者单位： 清华大学

项目金额： 27万元

中文摘要： 脑起搏器是目前临床应用和基础研究的热点，但是其植入电极会在核磁（MRI）下因为射频磁场耦合而在前端触点产生严重的发热，带来安全隐患，制约了脑起搏器推广和植入患者的MRI检查，也妨碍了应用MRI以及功能核磁（fMRI）研究植入脑起搏器后的大脑网络。前期提出了用宏观碳纳米管薄膜包裹电极外壁的“屏蔽”方法，能有效抑制MRI下的电极发热，并申请了发明专利和美国专利。拟在此基础上，充分挖掘碳纳米管独特的物理、化学性质，结合多年研发脑起搏器电极经验，通过体外模型、数值仿真等对比研究碳纳米管包裹抑制电极发热的作用机制，探索碳纳米管材料电、热以及组织界面特性对“屏蔽”效果的影响规律，及其与制备、后处理方法的关联，改进电极包裹方法，优化碳纳米管包裹电极的MRI相容性。该项工作目前在国内外是一项空白，新的电极将革新脑起搏器疗法，使脑起搏器在MRI下广泛应用，具有重大临床应用价值和研究意义。

中文关键词： 脑深部电刺激；磁共振相容性；碳纳米管；电极；射频发热

英文摘要： Deep brain stimulation (DBS) is currently a hot topic in clinical application and basic research. However, the implantable lead would interact with the radio frequency (RF) field in magnetic resonance imaging (MRI), resulting in severe heating near the st

英文关键词： deep brain stimulation；magnetic resonance imaging compatibility；carbon nanotube；electrode；radio frequency heating