全球最小人工心臟在華中科大完成植入：58歲患者術(shù)后精神狀態(tài)良好

明敏 2022-04-07 13:11:03 來源：量子位

本文轉(zhuǎn)載自 公眾號 華中科技大學(xué)

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讓人類擁有一顆“鋼鐵心”，這個曾經(jīng)的科幻已成為現(xiàn)實。

4月5日，58歲的儲先生正在華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院心血管病醫(yī)院，接受康復(fù)訓(xùn)練。

“精神狀況很不錯”

3月14日，協(xié)和團(tuán)隊在他的“心尖”位置，安裝了一枚核桃大小的機(jī)械心臟，使這位重度不可逆心衰患者實現(xiàn)了生命的重啟。

△協(xié)和心血管病醫(yī)院董念國教授為患者手術(shù)

等不到供體，他植入了人工心臟

去年12月，在枝江農(nóng)村一家養(yǎng)殖場工作的儲先生，搬運重物時突然出現(xiàn)嚴(yán)重的胸悶頭暈、呼吸不暢。

各項檢查顯示，儲先生的心臟患有重度不可逆心衰合并一系列復(fù)雜病變，迫切需要心臟移植。

而在同一個病區(qū)，就有20多位與他一樣處于無限期等待的病人。等不到移植，安裝人工心臟成了為儲先生這樣的心衰病人爭取更多生命時間的唯一辦法。

人工心臟并不是人體心臟的復(fù)制替代品，而是一種通過植入手術(shù)，部分或全部替代心室做功，維持血液循環(huán)，幫助人體心臟正常工作的小型“泵”。

它分為體內(nèi)與體外兩種，均適用于終末期心力衰竭患者的治療，體外人工心臟主要用于為短期內(nèi)可接受心臟移植手術(shù)的病人爭取時間，體內(nèi)人工心臟主要用于長期替代心臟功能。

儲先生植入的人工心臟就屬于后者。

心外科副主任周誠教授長期協(xié)助董念國教授，對接受人工心臟手術(shù)治療的患者進(jìn)行圍術(shù)期處理。

他介紹說，除了需要24小時隨身攜帶電源包，服用抗凝藥物，儲先生將很快回歸正常生活。目前儲先生順利進(jìn)入康復(fù)治療階段，即將出院。

△恢復(fù)良好的患者與董教授團(tuán)隊握手表示感謝

人工心臟是心衰患者的生存希望

如果我們把人體比作一臺機(jī)器，心臟就是這臺機(jī)器的發(fā)動機(jī)，主要負(fù)責(zé)泵血，即保證全身各個器官的血液供應(yīng)。

一旦心臟驟停，“發(fā)動機(jī)”停止了工作，生命也將戛然而止。

目前據(jù)估計，我國心力衰竭患者約1000萬人。約7%-10%心衰患者為危重癥，因供體嚴(yán)重不足，每年只有600余例終末期心衰患者可完成心臟移植手術(shù)。

董念國說，對于終末期心衰患者而言，藥物治療和常規(guī)手術(shù)基本無效，唯一的辦法只有心臟移植，但由于心臟供體緊缺，很多患者往往還沒等到合適的供心就遺憾離世，人工心臟給了終末期心衰患者活下去的希望。

本次植入的超小型磁懸浮離心式人工心臟又叫CorHeart 6左心室輔助系統(tǒng)，屬于第三代心室輔助裝置，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，是顆地道的“中國心”。

泵體直徑34毫米、厚度26毫米、重量90克，如一枚核桃大小，系目前全球尺寸最小、重量最輕的磁懸浮離心式人工心臟。

目前由阜外醫(yī)院胡盛壽院士牽頭負(fù)責(zé)臨床試驗。

△超聲科謝明星教授術(shù)中超聲探查

董念國介紹：“在國內(nèi)，做我們自己的人工心臟研發(fā)是一件非常有意義的事，我相信隨著人工心臟材料的改進(jìn)，隨著其血流動力學(xué)研究的進(jìn)一步深入，人工心臟的應(yīng)用前景一定非常廣闊?！?/p>

磁懸浮離心泵對患者損傷更小

“其實我們所說的人工心臟的準(zhǔn)確說法應(yīng)該是植入式心室輔助裝置，而不是指嚴(yán)格意義的全人工心臟?！倍顕榻B說。

根據(jù)心室輔助裝置（VAD）的發(fā)展歷程，可將其分為三代。

第一代VAD主要指搏動（氣動）泵，第二代VAD是軸流滾動泵。

第二代與第一代相比，體積明顯縮小，耐久性好，患者生活質(zhì)量明顯提高。

第三代VAD是離心泵，采用磁懸浮和液力懸浮技術(shù)，移植后并發(fā)癥進(jìn)一步減少。第三代VAD實現(xiàn)了內(nèi)置化，同時高能電池微型化提高了能源的便攜性，改善了患者的生活質(zhì)量。

當(dāng)發(fā)生左心衰的時候，最重要的左心室動力不足，此時，醫(yī)生可以把離心泵放入左心室中，讓它泵血，發(fā)揮與心臟并行循環(huán)的作用，實現(xiàn)一加一大于二的效果。

離心泵的工作原理是利用離心力（洗衣機(jī)的甩干功能也利用的是離心力）將左心室的血液抽出并灌注到主動脈，從而起到部分替代左心室功能的作用。

為了可以長期使用，離心泵常用的懸浮技術(shù)采用了磁懸浮、液力懸浮或磁懸浮和液力懸浮聯(lián)合應(yīng)用的方式。

其中，液力懸浮的血液薄膜存在較高剪應(yīng)力會導(dǎo)致血液損傷。

董念國認(rèn)為，磁懸浮似乎是發(fā)展的趨勢。磁懸浮是指在磁力作用下，人工心臟運行時葉輪處于懸浮狀態(tài)，沒有機(jī)械軸承，因此無摩擦、產(chǎn)熱少、損耗小、耐久性高。

△核桃般超小型磁懸浮離心式人工心臟

“磁懸浮離心泵的優(yōu)勢是血液相容性好，對血球破壞低，體積小，對患者而言，損傷相對較小，使用人群較廣。”協(xié)和醫(yī)院心臟大血管外科體外循環(huán)和體外生命支持負(fù)責(zé)人、副主任醫(yī)師李平說。

我國進(jìn)入人工心臟新時代

“我國的人工心臟應(yīng)用數(shù)量同國外相比還有較大差距，但已經(jīng)步入正軌，前景光明?！倍顕f，可以說，在胡盛壽院士引領(lǐng)下，國內(nèi)已經(jīng)進(jìn)入了人工心臟新時代。

與國際同類人工心臟相比，國內(nèi)人工心臟技術(shù)創(chuàng)新步伐正在加快，比如同心CH-VAD是已上市的最小的全磁懸浮左心室輔助裝置，CorHeart 6可用于較低體重患者，甚至兒童。

協(xié)和醫(yī)院夏家紅副院長介紹，為面向世界前沿，面向國家與人民重大需求，努力攻克嚴(yán)重危害人民健康的心血管急危重癥，今年年初該院將心外科、心內(nèi)科、超聲醫(yī)學(xué)科、麻醉科等強學(xué)科組合起來，成立協(xié)和心血管病醫(yī)院，為終末期心臟病患者探索“心”方案。

△協(xié)和心血管病醫(yī)院專家團(tuán)隊介紹人工心臟

為迎接人工心臟新時代，董念國希望國內(nèi)人工心臟研究領(lǐng)域的專家們可以一起打好“組合拳”。

他說，磁懸浮人工心臟還需要進(jìn)一步發(fā)展完善，包括實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的全內(nèi)置等等。

目前，磁懸浮人工心臟還需要進(jìn)一步完善，磁懸浮人工心臟泵血以平流為主，希望能產(chǎn)生與自身心臟搏動一致，更符合生理的搏動性血流；需進(jìn)一步縮小體積，研制出供兒童甚至嬰兒使用的產(chǎn)品；需進(jìn)一步優(yōu)化植入方式，使手術(shù)變得更簡單、微創(chuàng)。