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像“钢铁侠”一样装人工心脏
2018-05-30 08:11:00  来源:中国江苏网  
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  从机械战警冷若冰霜的魁梧身躯,到“钢铁侠”斯塔克发亮的胸膛,人类从未妥协于自然赋予的柔弱躯体。在身体内装入一颗人工心脏,已并非是梦想。去年6月至10月期间,国内3位依靠体外机器维持生命的重症心衰病人,以人道主义豁免形式通过伦理审批,装上了我国自主研发的超小型全磁悬浮人工心脏,全部获得成功。

  “目前,首例患者已经携带人工心脏正常生活逾11个月,第二例患者植入人工心脏后第192天成功接受了心脏移植,第三例患者携带人工心脏生存逾5个半月后,其心脏功能恢复,已可将人工心脏摘除康复回家。”苏州大学人工器官研究所所长、苏州同心医疗董事长、“千人计划”特聘专家陈琛博士说。

  心脏是人类所有内脏器官里最容易实现人工制作的,因为它只有物理功能,没有化学反应。已有的人工心脏技术通常被区分为三代:第一代为搏动式,第二、三代为旋转式。第二代人工心脏采用浸没于血液中的滑动轴承及枢轴关节对转子加以支承,支承力通过机械接触传递,轴承由血液润滑。这类人工心脏可以做得很小,但是轴承附近的血液受到很高的流场剪应力作用,并易形成回旋“死水区”,结果造成血液成分的受损和被激活,导致血栓形成等严重的临床并发症。

  “第三代人工心脏改而采用流体动力轴承或磁悬浮轴承,使得转子完全悬浮,在不与周围发生任何机械接触的情况下旋转,这很好地解决了机械摩擦带来的寿命问题。” 陈琛说,更有意义的是,采用全磁悬浮技术,血液可以在转子和壳体之间的间隙中形成顺畅的流动,使得接触血液的表面各处不断受到冲刷,避免血栓形成。

  陈琛介绍说,全磁悬浮离心式血泵是一项具有潜在性能优势的前沿技术,“我们的产品在获得更好的磁悬浮特性指标的同时,显著缩小了装置体积,使其缩小到可以植入人体胸腔的程度。”

  血液相容性是人工心脏最为重要的指标。“和国外的第三代人工心脏研究相比,我们在手术侵犯性、感染风险、装置可靠性等关键性能上已展示出明显优势。”陈琛认为,最终的目标是血液相容性也超越对手,在这方面,流场分析、体外测试以及动物试验都得出了更好的性能,将通过未来具有统计意义的临床试验,检验二者优劣。

  据统计,目前中国心衰患者约1000万人。心脏移植是心衰目前最佳的治疗方法,但因供体不足,我国每年心脏移植手术量仅300例左右。陈琛说,许多心衰患者在等待供体过程中失去生命救治机会,“近10年来,人工心脏成为重症心脏病进展最快速的领域,存活结果正在趋近心脏移植。”

  记者 王 拓

标签:心脏;人工;钢铁侠;血液;陈琛;心衰;一样;患者;全磁悬浮;机械
责编:孟涛 崔欣
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