本文轉載自 公眾號 華中科技大學
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讓人類擁有一顆“鋼鐵心”，這個曾經的科幻已成為現實。
4月5日，58歲的儲先生正在華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院心血管病醫院，接受康復訓練。
“精神狀況很不錯”
3月14日，協和團隊在他的“心尖”位置，安裝了一枚核桃大小的機械心臟，使這位重度不可逆心衰患者實現了生命的重啟。
△協和心血管病醫院董念國教授為患者手術
去年12月，在枝江農村一家養殖場工作的儲先生，搬運重物時突然出現嚴重的胸悶頭暈、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併一系列複雜病變，迫切需要心臟移植。
而在同一個病區，就有20多位與他一樣處於無限期等待的病人。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。
人工心臟並不是人體心臟的複製替代品，而是一種透過植入手術，部分或全部替代心室做功，維持血液迴圈，幫助人體心臟正常工作的小型“泵”。
它分為體內與體外兩種，均適用於終末期心力衰竭患者的治療，體外人工心臟主要用於為短期內可接受心臟移植手術的病人爭取時間，體內人工心臟主要用於長期替代心臟功能。
儲先生植入的人工心臟就屬於後者。
心外科副主任周誠教授長期協助董念國教授，對接受人工心臟手術治療的患者進行圍術期處理。
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。目前儲先生順利進入康復治療階段，即將出院。
△恢復良好的患者與董教授團隊握手錶示感謝
如果我們把人體比作一臺機器，心臟就是這臺機器的發動機，主要負責泵血，即保證全身各個器官的血液供應。
一旦心臟驟停，“發動機”停止了工作，生命也將戛然而止。
目前據估計，我國心力衰竭患者約1000萬人。約7%-10%心衰患者為危重症，因供體嚴重不足，每年只有600餘例終末期心衰患者可完成心臟移植手術。
董念國說，對於終末期心衰患者而言，藥物治療和常規手術基本無效，唯一的辦法只有心臟移植，但由於心臟供體緊缺，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，屬於第三代心室輔助裝置，具有自主智慧財產權，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。
目前由阜外醫院胡盛壽院士牽頭負責臨床試驗。
△超聲科謝明星教授術中超聲探查
董念國介紹：“在國內，做我們自己的人工心臟研發是一件非常有意義的事，我相信隨著人工心臟材料的改進，隨著其血流動力學研究的進一步深入，人工心臟的應用前景一定非常廣闊。”
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確說法應該是植入式心室輔助裝置，而不是指嚴格意義的全人工心臟。”董念國介紹說。
根據心室輔助裝置（VAD）的發展歷程，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，患者生活質量明顯提高。
第三代VAD是離心泵，採用磁懸浮和液力懸浮技術，移植後併發症進一步減少。第三代VAD實現了內建化，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量。
當發生左心衰的時候，最重要的左心室動力不足，此時，醫生可以把離心泵放入左心室中，讓它泵血，發揮與心臟並行迴圈的作用，實現一加一大於二的效果。
離心泵的工作原理是利用離心力（洗衣機的甩幹功能也利用的是離心力）將左心室的血液抽出並灌注到主動脈，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採用了磁懸浮、液力懸浮或磁懸浮和液力懸浮聯合應用的方式。
其中，液力懸浮的血液薄膜存在較高剪應力會導致血液損傷。
董念國認為，磁懸浮似乎是發展的趨勢。磁懸浮是指在磁力作用下，人工心臟執行時葉輪處於懸浮狀態，沒有機械軸承，因此無摩擦、產熱少、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。”協和醫院心臟大血管外科體外迴圈和體外生命支援負責人、副主任醫師李平說。
我國進入人工心臟新時代“我國的人工心臟應用數量同國外相比還有較大差距，但已經步入正軌，前景光明。”董念國說，可以說，在胡盛壽院士引領下，國內已經進入了人工心臟新時代。
與國際同類人工心臟相比，國內人工心臟技術創新步伐正在加快，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可用於較低體重患者，甚至兒童。
協和醫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，努力攻克嚴重危害人民健康的心血管急危重症，今年年初該院將心外科、心內科、超聲醫學科、麻醉科等強學科組合起來，成立協和心血管病醫院，為終末期心臟病患者探索“心”方案。
△協和心血管病醫院專家團隊介紹人工心臟
為迎接人工心臟新時代，董念國希望國內人工心臟研究領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一步發展完善，包括實現驅動系統的全內建等等。
目前，磁懸浮人工心臟還需要進一步完善，磁懸浮人工心臟泵血以平流為主，希望能產生與自身心臟搏動一致，更符合生理的搏動性血流；需進一步縮小體積，研製出供兒童甚至嬰兒使用的產品；需進一步最佳化植入方式，使手術變得更簡單、微創。
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