火箭技术|火箭技术造出的这颗“心” 点燃晚期心衰患者新希望
文章图片
视觉中国供图
文章图片
火箭心利用了50年来我国在运载火箭伺服控制方面的技术积累 ， 制定出磁液双悬浮、泵机一体化的、电控双冗余的总体技术方案 。 受访者供图
这颗被称为火箭心的HeartCon心室辅助装置拥有国内原创独立自主知识产权 ， 充分利用了我国火箭制造的多项技术 ， 是医工紧密结合的智慧结晶 。
你能想到吗？一个直径只有5厘米 ， 重量只有180克 ， 并不起眼的装置竟能代替心脏 ， 让终末期心衰患者重获新生 。 这颗被称为火箭心的HeartCon心室辅助装置拥有国内原创独立自主知识产权 ， 充分利用了我国火箭制造的多项技术 ， 是医工紧密结合的智慧结晶 。
9月15日 ， 这颗纯国产人工心脏在泰达国际心血管病医院（以下简称泰心医院） ， 被成功植入63岁的终末期心衰患者马先生体内 ， 标志着纯国产人工心脏正式进入临床试验 。
可破解心脏供体匮乏难题
火箭心项目临床试验主研专家、泰心医院院长刘晓程教授介绍 ， 目前心衰的发病率呈快速增长趋势 ， 是诸多类型心血管疾病殊途同归的终末期表现 。 有数据显示 ， 全世界约有8000万心衰患者 ， 我国心衰患者保守估计也有1600万人 。
终末期心衰传统治疗转归差（转归是指病情的转化和发展）、死亡率高 。 像此次参与火箭心临床试验项目治疗的马先生 ， 心衰达10年之久 。 为了改善心脏功能 ， 防止恶性心律失常 ， 2018年他植入了带有自动除颤功能的三腔起搏器 ， 但心衰还是反复发作 ， 最终被诊断为扩张型心肌病、终末期心衰、心律失常、高血压、肾功能不全、主动脉粥样硬化等 ， 病情危重 。
对上述病患情况 ， 传统的心脏移植是较好的疗法 ， 但刘晓程说 ， 合适的心脏供体严重匮乏 ， 中国每年心脏移植数量仅几百例 ， 远远无法满足患者需求 ， 大量患者在等待中死亡 。
心室辅助装置是心脏移植外有效治疗心衰的手段 ， 欧美发达国家自20世纪中叶即开展相应的研究 ， 如今已广泛使用 ， 挽救了大批濒死患者 。
人工心脏是如何在人体内工作的呢？刘晓程介绍 ， 简单地说 ， 就是一个人工制造的血泵 ， 与心脏并联 ， 血液泵一头连着心脏的左心室 ， 一头连着人的主动脉 。 被植入人体后 ， 血液从左心室经流入管进入到血泵内 ， 血泵再将血液推出 ， 经流出管输送至升主动脉 ， 从而辅助患者血液循环 。 它可以起到部分或全部替代心脏做功的作用 。
自2013年起 ， 全球植入心室辅助装置的数量已远超心脏移植数量 ， 其存活率也已超过心脏移植 ， 患者最长存活时间已超过15年 。 刘晓程表示 ， 虽然部分发达国家已将其纳入医保 ， 但因加上治疗费高达20万美金的费用 ， 令人们望泵兴叹 。 我国的心室辅助装置研制起步较晚 ， 尚无物美价廉的产品服务国人 。
第三代人工心脏遇上火箭技术
人工心脏 ， 被誉为医疗器械皇冠上的宝石 。 这不仅说明了它的巨大价值 ， 也说明了其研发难度之大 。 人工心脏自诞生以来 ， 在世界上经历了三代技术的发展 ， 每一次跨越都是一次巨大的科学创新 。
第一代人工心脏使用的是气动血泵 ， 非常复杂、麻烦 ， 很容易造成感染 ， 目前已基本被淘汰；第二代人工心脏改进为有接触的旋转泵 。 简单说就是血泵有轴 ， 泵有轴就会增加摩擦 ， 从而降低机械效率 ， 还容易引发凝血 。 刘晓程介绍 ， 目前世界各国开始第三代人工心脏的研发 ， 其共同特点是 ， 转子与轴承没有接触 ， 而是悬浮起来 。 我们用的方法是磁液双悬浮的技术 。
磁悬浮转子在旋转过程中 ， 容易破坏血液里的细胞 ， 血液会凝结成血块 ， 形成血栓 。 让血液安全高速通过血泵是解决问题的关键 。 因此第三代人工心脏对原材料的质量 ， 激光焊接的光滑程度 ， 齿轮转子、定子的同轴度 ， 电子元器件性能、参数 ， 产品密闭性的要求都必须更加严格 。
推荐阅读
- 花卉|养花浇水是技术活：盆栽远离5种水，植物伤亡少、花友不走弯路
- 钓点|雨后钓鱼，你忽视了这个问题后，再高的技术，也难爆护
- Java|2022年大厂招聘Java程序员的技术标准，你怎么看？
- 广西|广西农业职业技术大学简介
- 考试|考试百科特别篇：2022年度专业技术人员职业资格考试时间表
- 伏魔传|宁要211的普通生，不要职业技术学院的优秀生，是学历歧视吗？
- 机器人|赣州应用技术职业学校被举报涉嫌违规收费 政府：全部退还并整改
- 工人|中国机械工人：三班倒，流水线，没地位，请尊重技术，善待未来
- 花卉|养花高手的“终生”好习惯，5个技术学一条，你就是养花“高手”
- 职业教育|陕西能源职业技术学院获批国家级职业教育教师教学创新团队培训基地