新聞記者 劉迅
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視頻剪輯 軒逸瑤
一顆僅重45克的磁懸浮“人工心臟”，重啟了山東7歲男孩的心跳，為他爭取到寶貴時間恢復心肌、等待供心。4月15日，華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬協(xié)和醫(yī)院宣布，這是全球體積最小、重量最輕的兒童磁懸浮“人工心臟”。
作為科技部重點研發(fā)項目牽頭人，該院董念國教授、夏家紅教授團隊自主研發(fā)的這項技術(shù)，不僅填補了全球兒童心衰磁懸浮心室輔助的空白，也向世界提供了兒童終末期心臟治療的“中國方案”。
俊?。ɑ┙衲?歲，家在山東聊城。2024年5月中旬，俊俊被查出患有擴張型心肌病。經(jīng)過一年的內(nèi)科治療，心衰仍無法被糾正。當?shù)蒯t(yī)生判斷，俊俊為終末期心臟衰竭，建議進行心臟移植。
今年3月，俊俊一家趕往湖北武漢治療。在協(xié)和醫(yī)院心臟大血管外科，醫(yī)生檢查發(fā)現(xiàn)，俊俊為O型血陽性，兒童供心匹配困難；更糟糕的是，他在住院后出現(xiàn)了嚴重心衰，甚至發(fā)生心源性休克，醫(yī)生緊急啟動ECMO救命。
“長期使用ECMO輔助，不是長久之計?！痹撛盒呐K大血管外科主任董念國介紹，感染等并發(fā)癥的風險會隨之增加，在ECMO輔助11天后，團隊決定為俊俊手術(shù)植入兒童專用的磁懸浮“人工心臟”，給了孩子恢復心肌功能和等待供心的窗口期。
手術(shù)耗時5個小時，俊俊術(shù)后心肺功能、肝功能均恢復良好。術(shù)后第2天，他恢復自主呼吸，術(shù)后第5天轉(zhuǎn)入隔離病房。目前，俊俊生命體征穩(wěn)定，有希望進行進一步治療。
兒童心衰的外科治療是全球醫(yī)學領域的難題。數(shù)據(jù)顯示，中國每年約4萬名心衰患兒住院，約7%—10%急需心臟移植，但全國每年兒童心臟移植手術(shù)不足百例。
“等不到合適的供體，只能靠‘人工心臟’暫時來承擔泵血的功能，為心肌修復或等待供心爭取到寶貴時間?！倍顕诮邮苄侣動浾卟稍L時表示，目前的“人工心臟”多為成人設計，目前已進展為第三代磁懸浮技術(shù)，但在國際上針對兒童的第一代搏動式“人工心臟”、第二代機械軸承式“人工心臟”，對血液系統(tǒng)的破壞較大，基本上已被淘汰，此前兒童只能植入成人設備，而對嬰幼兒、低齡兒童來說沒有一款適用的“人工心臟”。
如何讓更多的心衰患兒擁有重生的希望？2021年，董念國教授立志：一定要為小患兒們研發(fā)出兒童版的“人工心臟”。在這一背景下，全球首個針對低齡、低體重患兒的磁懸浮心室輔助裝置研發(fā)項目啟動，由協(xié)和醫(yī)院牽頭。
依托此前磁懸浮泵的研發(fā)經(jīng)驗，該團隊歷經(jīng)多輪理論推演、實驗驗證，迭代至第三代磁懸浮技術(shù)，并將泵體重量壓縮至45克，僅為最小成人泵的1/2，最大流量可達6升，這也是全球最輕、最小的兒童版磁懸浮“人工心臟”。
“技術(shù)突破的背后，是對生命的敬畏?！倍顕硎?，該裝置實現(xiàn)了性能的三重突破：能耗降低，電池的續(xù)航能力更長；穩(wěn)定性更強，能滿足患者急轉(zhuǎn)運的安全需求；轉(zhuǎn)速調(diào)控更精準，轉(zhuǎn)速范圍為1500-3600轉(zhuǎn)/分鐘，可根據(jù)患兒的實時循環(huán)支持需求調(diào)節(jié)，避免過度泵血導致功能損傷。
據(jù)了解，這款創(chuàng)新產(chǎn)品歷時3年，從概念設計到體外模擬實驗，從動物實驗驗證到目前進入臨床應用。下一步，將聯(lián)動國內(nèi)外19家頂尖醫(yī)療機構(gòu)開展多中心臨床研究。
“每一顆跳動的心，都是生命的奇跡?！眳f(xié)和醫(yī)院院長夏家紅教授表示，從90克人工心的研發(fā)到45克人工心的突破，團隊在終末期心臟的治療方式上從跟跑、并跑，再到領跑的跨越式前進。未來，醫(yī)院將繼續(xù)深化醫(yī)工融合，推動更多具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新成果研發(fā)轉(zhuǎn)化。
