“人工心脏”加入心衰患者救治大军

体外磁悬浮人工心脏

供体心脏（简称“供心”）在需要接受心脏移植手术的患者眼中，是生命的最后希望。为了帮患者争取更多的等待“供心”时间，近日，华中科技大学同济医学院附属协和医院（简称“武汉协和医院”）心脏大血管外科董念国主任团队，为一名心衰患者施行体外磁悬浮人工心脏辅助手术（Extra-VAD），并在12天后，成功为其实施供心移植。这是武汉协和医院与苏州一家企业共同研发的体外磁悬浮人工心脏首次投入临床使用。

患者拿着“保命装置”——人工心脏泵

1  体外心脏 临床意义非同小可

　　众所周知，心脏移植是治疗终末期心衰患者的最有效手段。然而，因为供心紧缺，不少终末期心衰患者未能真正等到供心到位的那一刻。武汉协和医院心脏大血管外科董念国主任指出，体外人工心脏作为一种替代心室作用的辅助循环装置，对心衰患者或是等待供心实施心脏移植的患者有着重要意义。它虽然不能完全替代供心，却可帮助患者在一定时间内维持血流动力学稳定，保证脏器有效灌注，改善心功能并降低心脏负荷，为患者赢取更多的等待时间。

　　体外磁悬浮人工心脏不仅适用于上述终末期心衰患者（等待移植期），还可用来支持各种原因引起的，经传统治疗无效的急性心源性休克患者、心脏手术后无法脱离体外循环的患者，以及急性心肺衰竭经ECMO辅助后，肺功能恢复而心脏功能短期仍不能恢复的患者等。

　　从应用数据上看，体外磁悬浮人工心脏可提供1～3个月的机械环辅助时间。然而，目前，我国能够提供超过1个月循环辅助时间的体外人工心脏产品仍处于空白状态，也没有任何此类进口产品进入中国市场。国内市场上仅有可提供不超过14天的体外循环血泵产品，且均为进口产品。一些产品血液相容性较差，导致患者术后并发症较多，不仅进一步提升了医疗成本，也给患者经济负担带来了较大挑战。

2 攻关三年 做出国产体外心脏

　　心室辅助装置分为植入式体内人工心脏与体外人工心脏，二者均通过人工心脏泵起到部分或全部替代心室做功，维持血液循环。体内人工心脏用于终末期慢性心力衰竭患者，长期替代其心脏功能。体外人工心脏则是用于急性心力衰竭患者的过渡治疗，起到中短期替代心脏功能的作用，使患者度过危险期，并在短时间内能够进行心脏移植手术。

　　2017年，武汉协和医院团队与企业开始合作研发体外心室辅助装置。团队采用了最新一代的计算流体力学与完全磁悬浮技术，这是国际公认的提升血液相容性的关键核心技术。从一开始，团队就以医疗器械研发质量管理体系来全面主导体外心室辅助装置的研发全流程。体外溶血实验和大动物实验充分证实了体外心室辅助系统机械性能稳定。联合研发团队仅用3年，便将国产体外心室辅助系统产品推向临床。

　　在董念国主任看来，新型国产体外磁悬浮人工心脏具有优异的血液相容性和更长的循环辅助治疗时间，不仅能满足不同的临床需求，还能降低心衰治疗的医疗成本。

　　大血管外科李平副教授表示，从体外人工心脏的研发想法萌生到临床转化，这一过程十分艰辛。“首先，我们要充分了解心脏泵原理，并证明原理的可行性。其次，要确保设备运行的稳定性、可操作性、抗震性等。最后，我们要力求机器对血细胞的破坏最小，以减少围手术期的管理风险，保证患者的良好预后。”李平说。

3 安全有效 体外心脏的最终目标

董念国团队为患者进行体外心脏辅助手术

　　体外磁悬浮人工心脏主要通过插管，以传统开胸方式或肋间切开方式，为心脏失去泵血功能的患者提供中低创伤性、全流量辅助的过渡支持。其技术难点是如何将患者创伤降到最低。这需要精湛的外科技能和个体化临床策略。

　　来自广东湛江的程女士，曾于2020年在当地接受二尖瓣置换术，术后不久再次出现咳嗽、气促，并伴有剧烈胸痛。在武汉协和医院，程女士被发现全心扩大、收缩无力，心功能严重衰竭，急需换心。然而，在有限的供心条件下，O型血的她仍需要等待一段时间。等待过程中，程女士病情不断加重，左心室射血分数降至个位数（正常为50%～70%）。

　　经过全面的病情评估和细致的手术设计，董念国主任团队为程女士实施了体外磁悬浮人工心脏辅助微创手术。手术中，董念国团队从患者的右侧肋骨与腋动脉处插入两根插管，让患者血液从左心房引出，经过体外泵，再经控制器，将血液泵回体内。整个手术仅耗时1小时15分钟。

　　术后10小时，程女士就进行了气管插管拔除；3天后，就开始正常进食；5天后，就能推着控制器下床活动了。

　　在体外磁悬浮人工心脏296小时38分钟（约12天）的辅助支持后，程女士成功接受了心脏移植手术。董念国主任介绍，在整个辅助期间，程女士的抗凝管理较为容易，并未输注血小板，输血量也较少。

　　“辅助装置运行稳定，患者的呼吸循环指标也较为正常。一直以来，安全、有效、创伤小是我们进行体外人工心脏研发与临床应用的最终目标。”董念国主任强调。

来源： 健康报医生频道，首发：华中科技大学同济医学院附属协和医院 聂文闻 彭锦弦 刘坤维