来源 : 2006 年 12 期
人造心脏——延续生命的奇迹
大家都知道,心脏是人体循环系统的核心,是人生命活动的源泉。心脏就像汽车的发动机一样,偶尔也会出毛病。如果是小毛病,外科医生给它稍作修理,便会恢复正常状态。如果出了难以“修”好的大毛病,那就要“大动干戈”,找一个更好的“发动机”换上去。
第一颗人造心脏
1967年,南非医生克里斯蒂安·尼斯林·巴纳德博士开创了心脏移植手术,当时遇到的难题就是:可供移植的人的心脏得之不易,而需要做心脏移植手术的病人却越来越多。因此,科学家纷纷开始研究人造心脏。
五年后,美国的一位退休牙科医生接受了心脏移植手术,而他装上的就是一颗人造心脏,他有幸成为了世界上第一个接受人造心脏移植手术的人。这颗塑料心脏在他的胸腔里跳动了将近l 300万次,维持了112天的生命。他的去世是由于多种器官功能衰竭造成的,与人造心脏无关。
这颗心脏是第一代人造心脏,它是美国科学家罗伯特·贾维克设计的。它通过两条2米长的软管连到体外的一部机器上,压缩空气维持着人工心脏的跳动,但缺点是需要由体外装置提供动力能源。
昂贵的“半心脏”
1993年,法国亨利·蒙道尔医院的医生在世界上首次成功地将一个轻便的电动心脏,植入一位44岁的病人体内。这种被叫作诺瓦科尔的电动心脏是第二代人造心脏,它是由金属材料、塑料合成品和牛心包组织制成的,但人的胸部无法安装这种人造心脏,因此将此心脏植入病人腹部肌内槽。它有一只气泵和一个驱动装置,蓄电池和控制器装在病人体外的包内,由一根导线与腹内相连。它只有左心房的功能,因此只是一个人造的“半心脏”,通过气泵将血液输送到全身。
这种电动心脏价格约10万美元,一般病人可望而不可及,而且它的缺点是气泵噪声较大,通过该心脏循环的血液容易造成凝结,从而导致供血不足及心肌梗塞,因此病人必须长期服用抗凝血药物。
初露曙光
1995年,英国牛津史蒂夫·韦斯塔比医生给患有严重心脏病的古德曼实施了永久性心脏移植手术。
这颗植入的永久性电动人造心脏是由美国一家心脏研究所设计的。这颗价值8万英镑的电动人造心脏大小如同拳头,两侧安装有两条导管。其中一条与古德曼的右心房相连,另一条与左心室相连。血液从左心室流出,经电动人造心脏加压后流入右心房,这样就帮助心脏完成了血液循环的任务.
古德曼接受手术后情况良好,在他手术初步成功的鼓舞下,当时英国很多心脏病患者都开始跃跃欲试了。人造心脏移植手术初露曙光,可是这种人造心脏依然有很多缺陷,其中血液容易凝结和不能完全植入体内是最大的问题。
追求完美
现在在欧洲,有一种新型人造心脏正在临床使用当中,这种新型人造心脏的名字叫做“Incof”,是由德国科学家发明的。
这种新型人造心脏以一种特殊结构的泵为血液循环提供动力,其叶片在磁场作用下旋转。这种设计可避免系统内部出现摩擦、磨损及发热等问题,同时也降低了血液凝结给人造心脏带来的危险。这种新型心脏的最大特点是小巧灵活,采用连续电动泵设计,可以完全植入患者体内,不仅可用于临时性辅助治疗,也可作为永久性移植体,对晚期心力衰竭病人及心肌梗塞患者均有很好的疗效。
这一设计也有自身的缺陷,那就是在植入该心脏后,患者只能感到微弱的脉搏或者没有脉搏,但这丝毫不影响它在人体内的正常工作,可严谨的科学家们仍试图对它进行改进,以求达到更完美的效果。