【大课堂】
人的心脏终末期心力衰竭,是目前医疗技术尚无法治愈的疾病。冠心病、心脏瓣膜病以及先天性心脏病发展到最后,均会出现终末期心力衰竭。目前,这类疾病在全球的发病率仍逐年增加。
科技越来越发达,心力衰竭真的无法治愈吗?
早在20世纪中叶,科学家就开始研制“人工心脏”,将其视为解决心力衰竭问题的方法之一。1957年,第一颗人工心脏问世。荷兰医生科尔夫与同事阿库苏,将一颗水压式聚氯乙烯人工心脏置入狗体内,使其生存了近90分钟,这是首次将“人工心脏”概念带入现实。简要地解释,人工心脏是利用机械动力来输送血液,以部分或全部代替心脏泵血机能,用以维持全身血液循环的医疗器械装置。
1967年12月,南非外科医生伯纳德将一名因车祸丧生的25岁女性心脏,放入一名罹患终末期心力衰竭的55岁男性患者胸腔内,证实心脏移植是治疗终末期心力衰竭的有效方法。然而,这种“同种异体”的移植模式,注定了心脏供体供不应求的结果,只有极少数幸运儿才能得到这种极度稀缺的资源而获重生。美国在2004年至2012年间,成人心脏移植等待名单拉长了25%,仅2008年至2012年间,就有14524例新患者加入等待大军,一些患者未能盼到救命的心脏而去世。
当然,在此期间,科学家们从未停止过拯救心脏的研究。经过漫长的探索,人工再造“半颗心(左心室辅助系统)”或“整颗心(全人工心脏,TAH)”正在成为现实。
1969年,诞生了全球第一例临床全人工心脏置入术。美国医生库利首次为一名47岁男性,成功置入一颗以设计者名字命名的“库利全人工心脏”,作为移植前过渡治疗。患者靠这颗气动的双心室辅助泵生存64小时后,接受了心脏移植。1978年,美国科学家杰威克(Jarvik)建立了人工心脏的“杰威克(Jarvik)模型”,并研制了第一颗永久性全人工心脏——“杰威克7”。1982年,“杰威克7”被首次置入一名61岁患者体内,该患者活了112天。此后,人工心脏技术不断进步。
再说说我国人工心脏与心室辅助装置的研究、发展情况:20世纪90年代,我国心血管外科医师和科学家,在时任阜外医院院长、中国工程院院士朱晓东的带领和指导下,开始了艰难的人工心脏和心室辅助装置的研究和试验。目前,国内有几家科研单位在“人工心脏”领域努力探索着。
北京大学第三医院心血管外科主任万峰教授曾在国外专修心脏移植学和心室辅助装置临床应用8年,1995年回国不久,与该院心外科专攻“人工心脏”的李国荣博士开始了合作研究。当时,李国荣拎着一桶水和“人工心脏”模型来到万峰的办公室,兴奋地演示“人工心脏”血液循环的过程。李国荣和万峰是我国最早将“人工心脏”、心外科手术尝试用于理论前沿研究和临床应用的科学家,他们在国内外医学杂志发表了多篇学术论文。1998年,万峰首次将两颗国外进口的“半人工心脏”成功装入一位心源性休克的患者体内,即首例双心室人工心脏辅助装置(Bi-VAD)植入术。1999年,万峰又完成了中国首例冠状动脉搭桥+左心室辅助装置(L-VAD)植入术,系我国最早使用心室辅助装置救治患者。万峰还首创了“不停跳”心脏外科手术,这不仅在国内是首创,在国际上也是不多见的。此外,李国荣博士率先提出了“功能性全人工心脏”的新理念,在多种医学杂志发表了这一新观点,引起国内外热烈反响。
为了能更快地将研究成果应用于患者,在人工心脏和心室辅助装置的研究和生产方面,我国科学家与临床医生紧密合作,已研制出与国际水平同步的第二代和第三代心室辅助装置。目前,这一装置已通过严格的237项国家检测,并进入国家食品药品监督管理总局(CFDA)药品审批的绿色通道,为推动“人工心脏”和心室辅助装置早日用于临床,迈出了重要一步。相信不久后,人工心脏将不再是神话。
(作者:张鲁锋,系北京大学第三医院心胸外科博士)