揭秘人工心脏植入术：为左心室安上机器泵
7月11日，当47岁的张先生走出北京安贞医院时，体内已多了一颗人工心脏。这个186克重、体积如一只怀表的小玩意儿，将帮助他已极为衰弱的左心室继续向全身泵射血液。在此之前，他连一根掉在地上的棉签都无力捡起。
中国有近890万心衰患者，其中有5%-7%进展为终末期心脏病，而心脏供体短缺是全球普遍面临的问题。在欧美国家，永久性心脏辅助装置植入已成为终末期心脏病治疗的主力；在我国，目前已开展了100余例此类手术用于临床试验。
专家介绍，人工心脏技术已进入第三代，拥有更小的体积和更高的安全性。不过，治疗费用高、电缆线外露、术后维护要求高等局限也有待进一步破解。
张先生出院当天，北京安贞医院医务人员贴心送上鲜花、蛋糕和祝福。北京安贞医院供图
装上“人工心”出院
7月11日，装上了人工心脏的张先生背着一个黑色单肩包，离开了北京安贞医院。
一个月前，张先生从内蒙古辗转来到北京寻求治疗。因扩张性心肌病，张先生的二、三尖瓣重度返流，房颤，心功能严重受损，心脏严重扩大，心脏射血能力不足正常人的1/3，并出现了心衰症状。因左心室内几乎不能催动血液，体内形成的血栓一度引发了肾梗死。
由于病情严重，即便一根棉签掉在地上，他也没有力气捡起来，也因此多次想要寻死。入院之后，经急诊EICU和心力衰竭中心内科救治，张先生暂时稳定了病情，但残存的心脏功能也无法满足日常活动。且由于病情日益加重，张先生需持续应用强心药物维持血压，无法继续等待心脏供体，安贞医院院长张宏家教授组织多学科联合会诊，决定为其植入人工心脏。
6月10日，经过6小时的手术操作，一颗186克重、大小接近一只怀表的人工心脏被植入张先生的胸腔，开始与他的“原装”心脏共同工作。术后指标监测一切正常，第二天，张先生就顺利脱离了呼吸机。
手术完成后，张先生腹部伸出一根电缆线，一端连着人工心脏，另一端连着体外控制器，该设备放在一个黑色单肩背包里。接下来的一个月，他学会了如何收纳、使用人工心脏体外控制器及更换电池。每天清晨和下午，他都会背起黑色的挎包进行慢走锻炼。闲暇时，他也开始谋划未来的工作和生活。
张先生术后第二天，北京安贞医院院长张宏家和心肺移植中心副主任贡鸣前去查房。北京安贞医院供图
2020年有调查显示，我国有将近890万心衰患者，其中5%-7%的患者进展为终末期心脏病。对于终末期心衰患者来说，通常只能寄希望于心脏移植手术，但由于心脏供体匮乏，不少患者没能等到匹配的心源便遗憾离世。
随着科技不断进步，人工心脏正成为治疗终末期心衰患者的重要手段之一。在北京安贞医院，这是迄今完成的第二例已获批上市的人工心脏植入术。
人工心脏已发展三代
北京安贞医院心肺移植中心副主任贡鸣介绍，张先生所用的人工心脏其实是一种长期的左心辅助装置。
心脏是人体的“发动机”，通过驱动血液循环，维持人体各组织器官的正常运转。人工心脏也如同一个泵，通过不同的技术手段为血液流动提供动力。
目前，这种心脏辅助装置已经历三代次技术迭代：第一代是搏动式血流装置，体积较大，装配困难，易发生损毁，死亡率高；第二代为轴流泵，体积缩小、安装更方便，但仍易出现血栓，存在脑梗、猝死等并发症风险；第三代为悬浮泵，包括磁悬浮、液力悬浮等，由于对血细胞的破坏力有所减弱，降低了出现血栓的几率，已成为国际上使用最多的一类左心辅助装置。张先生此次植入的，就是一款全磁悬浮国产人工心脏。
据《中国心血管健康与疾病报告（2021）》，中国境内共有16家医院开展了近100例左心室辅助装置植入手术。
张先生术后遵照医嘱下床活动锻炼。北京安贞医院供图
人工心脏为供体短缺困境提供一种解法
贡鸣表示，人工心脏植入术针对的是终末期的患者，这类人群通过其他手段已不能得到很好的治疗。以冠心病为例，传统主要治疗手段包括药物、支架、心脏搭桥，其原理是改善心脏供血，让心肌运动恢复正常。但心脏细胞是不可再生细胞，如果既往有陈旧心梗，即便介入、搭桥也不能让心肌恢复，当患者心脏功能不足以维持血液循环时，只能选择心脏移植或辅助。
心脏供体的短缺是全球性的问题。国际上对于长期左心辅助装置的应用有30余年的历史，已成为成熟的治疗手段。美国每年有70%的患者接受左心辅助术，只有20%-30%接受心脏移植。在我国，每年有约890万心衰患者，其中有5%-7%进入终末期，意味着超过四十万患者需要移植手术，但每年心脏移植只能进行600例左右。
人工心脏的出现，为供体短缺的困境提供了一种解法。这一装置又分为左心辅助、右心辅助和全心辅助三类。其中，左心辅助装置适应的是左心系统心衰为主的终末期患者。相关的疾病类型很广，如冠心病、瓣膜性疾病、心肌病、先心病等造成的左心室扩大为主的心衰疾病。
植入人工心脏后，张先生行动自如地在医院花园里散步。北京安贞医院供图
两年生存率与心脏移植基本相同，但技术仍有局限
贡鸣介绍，人类安静时的左心排血量在4-5L/分钟，辅助装置可达到10L/分钟，仅从功率上说，可以完全替代左心室的功能。
从临床应用的角度，左心辅助和心脏移植适应人群不完全重叠，总体看，左心辅助扩大了救治范围。如肺动脉高压患者不能接受心脏移植，因其原本右心在肺血管压力增高的环境下锻炼出了更强的力量，而供体心脏力量较弱，机器装置则没有这个问题。当然，也有一些右心功能储备不好的患者不适合植入左心辅助，适合做心脏移植。这些都需要医生做专业判断。目前左心辅助装置已日趋成熟，其两年生存率与心脏移植基本相同。
当然，人工心脏也有其局限性。
贡鸣介绍，人工心脏最主要的局限之一是体外线缆。现有的产品仅支持有线充电，术后患者的体内会引出一条电线，且要随身背包放置体外控制器，生活面临一定不便。这也让术前评估和术后维护变得更加复杂，如术前要额外评估患者的智力水平、精神状况甚至家庭环境，术后需要专业维护团队提供支持。
他表示，未来人工心脏的发展趋势是产品进一步小型化、功能更加完善、充电更加便捷。而对于有心脏问题的患者，最主要的是不要讳疾忌医，应积极接受相应治疗，不要拖到需进行心脏移植的地步，若真需要移植，也要在合适的时期及时进行手术，以免器官损坏进一步加深。
新京报记者 戴轩
编辑 陈静 校对 李立军