人工心脏是心衰患者的生存希望

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让人类拥有一颗“钢铁心”这个曾经的科幻已成为现实。4月5日,58岁的储先生正在华中科技大学同济医学院附属协和医院心血管病医院接受康复训练。

“精神状况很不错”

3月14日,协和团队在他的“心尖”位置安装了一枚核桃大小的机械心脏,使这位重度不可逆心衰患者实现了生命的重启。

协和心血管病医院董念国教授为患者手术

等不到供体,他植入了人工心脏

去年12月,在枝江农村一家养殖场工作的储先生,搬运重物时突然出现严重的胸闷头晕、呼吸不畅。各项检查显示,储先生的心脏患有重度不可逆心衰合并一系列复杂病变,迫切需要心脏移植。而在同一个病区,就有20多位与他一样处于无限期等待的病人。等不到移植,安装人工心脏成了为储先生这样的心衰病人争取更多生命时间的唯一办法。

人工心脏并不是人体心脏的复制替代品,而是一种通过植入手术,部分或全部替代心室做功,维持血液循环,帮助人体心脏正常工作的小型“泵”。它分为体内与体外两种,均适用于终末期心力衰竭患者的治疗,体外人工心脏主要用于为短期内可接受心脏移植手术的病人争取时间,体内人工心脏主要用于长期替代心脏功能。储先生植入的人工心脏就属于后者。

心外科副主任周诚教授长期协助董念国教授,对接受人工心脏手术治疗的患者进行围术期处理。他介绍说,除了需要24小时随身携带电源包,服用抗凝药物,储先生将很快回归正常生活。目前储先生顺利进入康复治疗阶段,即将出院。

恢复良好的患者与董教授团队握手表示感谢

人工心脏是心衰患者的生存希望

如果我们把人体比作一台机器,心脏就是这台机器的发动机,主要负责泵血,即保证全身各个器官的血液供应。一旦心脏骤停,“发动机”停止了工作,生命也将戛然而止。

目前据估计,我国心力衰竭患者约1000万人。约7%-10%心衰患者为危重症,因供体严重不足,每年只有600余例终末期心衰患者可完成心脏移植手术。

董念国说,对于终末期心衰患者而言,药物治疗和常规手术基本无效,唯一的办法只有心脏移植,但由于心脏供体紧缺,很多患者往往还没等到合适的供心就遗憾离世,人工心脏给了终末期心衰患者活下去的希望。

本次植入的超小型磁悬浮离心式人工心脏又叫CorHeart 6左心室辅助系统,属于第三代心室辅助装置,具有自主知识产权,是颗地道的“中国心”。泵体直径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、重量最轻的磁悬浮离心式人工心脏。目前由阜外医院胡盛寿院士牵头负责临床试验。

超声科谢明星教授术中超声探查

 

董念国介绍:“在国内,做我们自己的人工心脏研发是一件非常有意义的事,我相信随着人工心脏材料的改进,随着其血流动力学研究的进一步深入,人工心脏的应用前景一定非常广阔。”

磁悬浮离心泵对患者损伤更小

“其实我们所说的人工心脏的准确说法应该是植入式心室辅助装置,而不是指严格意义的全人工心脏。”董念国介绍说。

根据心室辅助装置(VAD)的发展历程,可将其分为三代。第一代VAD主要指搏动(气动)泵,第二代VAD是轴流滚动泵。第二代与第一代相比,体积明显缩小,耐久性好,患者生活质量明显提高。

第三代VAD是离心泵,采用磁悬浮和液力悬浮技术,移植后并发症进一步减少。第三代VAD实现了内置化,同时高能电池微型化提高了能源的便携性,改善了患者的生活质量。

当发生左心衰的时候,最重要的左心室动力不足,此时,医生可以把离心泵放入左心室中,让它泵血,发挥与心脏并行循环的作用,实现一加一大于二的效果。

离心泵的工作原理是利用离心力(洗衣机的甩干功能也利用的是离心力)将左心室的血液抽出并灌注到主动脉,从而起到部分替代左心室功能的作用。为了可以长期使用,离心泵常用的悬浮技术采用了磁悬浮、液力悬浮或磁悬浮和液力悬浮联合应用的方式。其中,液力悬浮的血液薄膜存在较高剪应力会导致血液损伤。董念国认为,磁悬浮似乎是发展的趋势。磁悬浮是指在磁力作用下,人工心脏运行时叶轮处于悬浮状态,没有机械轴承,因此无摩擦、产热少、损耗小、耐久性高。

核桃般超小型磁悬浮离心式人工心脏

“磁悬浮离心泵的优势是血液相容性好,对血球破坏低,体积小,对患者而言,损伤相对较小,使用人群较广。”协和医院心脏大血管外科体外循环和体外生命支持负责人、副主任医师李平说。

我国进入人工心脏新时代

“我国的人工心脏应用数量同国外相比还有较大差距,但已经步入正轨,前景光明。”董念国说,可以说,在胡盛寿院士引领下,国内已经进入了人工心脏新时代。

与国际同类人工心脏相比,国内人工心脏技术创新步伐正在加快,比如同心CH-VAD是已上市的最小的全磁悬浮左心室辅助装置,CorHeart 6可用于较低体重患者,甚至儿童。

协和医院夏家红副院长介绍,为面向世界前沿,面向国家与人民重大需求,努力攻克严重危害人民健康的心血管急危重症,今年年初该院将心外科、心内科、超声医学科、麻醉科等强学科组合起来,成立协和心血管病医院,为终末期心脏病患者探索“心”方案。

协和心血管病医院专家团队介绍人工心脏

为迎接人工心脏新时代,董念国希望国内人工心脏研究领域的专家们可以一起打好“组合拳”。他说,磁悬浮人工心脏还需要进一步发展完善,包括实现驱动系统的全内置等等。

目前,磁悬浮人工心脏还需要进一步完善,磁悬浮人工心脏泵血以平流为主,希望能产生与自身心脏搏动一致,更符合生理的搏动性血流;需进一步缩小体积,研制出供儿童甚至婴儿使用的产品;需进一步优化植入方式,使手术变得更简单、微创。

附属协和医院团队让病人重获新生的故事得到了全国媒体的高度关注。

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