淺談輔助人工心臟的概念與原理

Q：什么是輔助人工心臟?

本篇報道介紹的植入型輔助人工心臟適用于因心肌梗塞及心肌病等而導(dǎo)致心臟(左心室)泵血功能減弱的重癥心力衰竭患者。輔助人工心臟適合藥物治療后仍很難維持血液循環(huán)，除心臟移植外無法救治的病癥患者使用。由于是在保留患者心臟的狀態(tài)下植入，其功能是在患者等待心臟移植時輔助左心室的工作，因此又被成為“左心室輔助心臟”(參考下圖)。在日本的藥事法分類中，屬于人體風(fēng)險最高的“高度管理醫(yī)療器械”。輔助人工心臟已被日本厚生勞動省舉辦的“加快導(dǎo)入高需求醫(yī)療器械研討會”選定為研討對象，人們一直期待能夠早日實用化。

輔助人工心臟的功能

幫助向各器官輸送血液的左心室發(fā)揮泵血功能。

Q：如何使用輔助人工心臟?

植入型輔助人工心臟大致由兩個要素構(gòu)成。分別為輔助左心室工作的“血泵”部分以及用來驅(qū)動血泵的“控制器”部分。血泵可植入體內(nèi)，控制器則在體外使用(參考下圖)。控制器的大小和重量適中，患者可挎在肩上使用。Sunmedical技術(shù)研究所的輔助人工心臟控制器約重4.3kg，泰爾茂的控制器約重2kg。特點是患者使用輔助人工心臟時，可出院在家療養(yǎng)，日常生活中也可攜帶步行等。Sunmedical與泰爾茂的輔助人工心臟同時于2011年2月列入保險目錄，使用健康保險后的價格(藥物與醫(yī)療器械的價格)均為1810萬日元。

EVAHEART的主要構(gòu)成

包括植入體內(nèi)的部分(藍(lán)字)與體外使用部分。(本圖由《日經(jīng)電子》根據(jù)Sunmedical的資料繪制)

Q：此前有什么開發(fā)動向?

從輔助人工心臟的歷史來看，世界首例臨床應(yīng)用可追溯到1968年的美國。當(dāng)時的產(chǎn)品均為體外式，患者使用時必須住院。隨后，植入體內(nèi)型血泵的開發(fā)不斷取得進展，搏動型血泵于1980年代問世。輔助人工心臟可像真的心臟一樣，通過“撲通撲通”的跳動輸送血液。但存在的問題是尺寸較大，對患者的身材有要求，而且容易受損等。因此，作為新一代產(chǎn)品取得開發(fā)進展的是，通過葉輪旋轉(zhuǎn)輸送血液的連續(xù)流型血泵。Sunmedical與泰爾茂的輔助人工心臟均采用連續(xù)流型血泵，但驅(qū)動葉輪旋轉(zhuǎn)的方式等非常不同。