膀胱活动不足（Underactive Bladder,UAB）是排尿期间出现膀胱无法有效收缩导致排尿时间延长,排空不完全等症状,并引发如急性尿潴留等严重并发症甚至死亡的泌尿系统疑难病症。UAB的直接原因是包覆膀胱的逼尿肌层收缩无力,其成因复杂多样,在老年人群体中发病率很高。临床上现行的药物或姑息治疗仅能延缓病情,如导尿管术等,而骶骨神经刺激疗法只针对特定群体。通过植入设备直接增加膀胱排尿期的收缩力的思路有望建立起普适性的UAB治疗方法。智能软材料与人体组织模量匹配,其中快速发展的磁响应软体机器人可采用体内无源设计,具有出力大,无线驱动下快速响应产生预设定动作的优势。体内通过机械施压辅助膀胱排尿的设计思路对磁响应软体机器人的工作原理、结构设计、材料选用、制造工艺、动力学以及生物安全性提出严苛要求。本文提出一种辅助排尿的磁响应机器人,即磁性软体膀胱泵（Magnetic Soft Bladder Pump,MSBP）,基本工作原理为在排尿期间人为施加控制磁场激励MSBP变形,挤压膀胱增加内部压力,迫使尿液沿尿道流出,完成尿液排空。在明确膀胱生理特征与MSBP的植入技术需求的基础上,MSBP被设计为空腔结构,由硅橡胶框架和内部填充有钕铁硼颗粒的条带形的磁性复合材料组成。MSBP的空腔采用排尿阈值形态,以允许包裹在内的膀胱在储尿期内自由充盈。用于致动的磁性复合材料采用上下分布的条带设计以实现输出压力和轻量化的平衡。针对植入的体内环境,设计结构以匹配盆腔环境以及膀胱相连接的器官如输尿管、尿道。MSBP所使用软材料与生物组织模量相近,杨氏模量均处于100～1000 k Pa之间。通过对运动过程中MSBP截面变进行有限元分析,显示在MSBP的两侧以及不同材料的连接处出现应变突变。通过在对应位置嵌入网片,提升材料的韧性达到100%,而弯曲刚度不受影响。基于注塑原理制定了MSBP的制造规程,通过两套模具的先后配合使用实现MSBP的两步成型。经体外测试,MSBP在保持磁场下挤压膀胱所提升压力超过30 cm H2O的同时,至少可以承受1000次的应力循环。最终,通过在UAB模型猪体内短期植入MSBP,在14天内通过尿动力学测试与影像结合,验证在体内MSBP辅助排尿的有效性。测试结果显示MSBP成功增加UAB膀胱内压超过31.2 cm H2O,排空率超过85%。影像显示MSBP维持在工作位置,正确地挤压膀胱,且没有造成尿返流。在植入期间对猪进行血常规、血生化、尿液检查,以及在动物处死后的病理切片炎症分析,结果均显示MSBP具有良好的生物相容性。MSBP为UAB患者的普适性治疗研究提供思路与基础,同时作为模板,为未来辅助器官的软体机器人的设计与应用提供经验。