浅谈辅助人工心脏的概念与原理

Q：什么是辅助人工心脏?

本篇报道介绍的植入型辅助人工心脏适用于因心肌梗塞及心肌病等而导致心脏(左心室)泵血功能减弱的重症心力衰竭患者。辅助人工心脏适合药物治疗后仍很难维持血液循环，除心脏移植外无法救治的病症患者使用。由于是在保留患者心脏的状态下植入，其功能是在患者等待心脏移植时辅助左心室的工作，因此又被成为“左心室辅助心脏”(参考下图)。在日本的药事法分类中，属于人体风险最高的“高度管理医疗器械”。辅助人工心脏已被日本厚生劳动省举办的“加快导入高需求医疗器械研讨会”选定为研讨对象，人们一直期待能够早日实用化。

辅助人工心脏的功能

帮助向各器官输送血液的左心室发挥泵血功能。

Q：如何使用辅助人工心脏?

植入型辅助人工心脏大致由两个要素构成。分别为辅助左心室工作的“血泵”部分以及用来驱动血泵的“控制器”部分。血泵可植入体内，控制器则在体外使用(参考下图)。控制器的大小和重量适中，患者可挎在肩上使用。Sunmedical技术研究所的辅助人工心脏控制器约重4.3kg，泰尔茂的控制器约重2kg。特点是患者使用辅助人工心脏时，可出院在家疗养，日常生活中也可携带步行等。Sunmedical与泰尔茂的辅助人工心脏同时于2011年2月列入保险目录，使用健康保险后的价格(药物与医疗器械的价格)均为1810万日元。

EVAHEART的主要构成

包括植入体内的部分(蓝字)与体外使用部分。(本图由《日经电子》根据Sunmedical的资料绘制)

Q：此前有什么开发动向?

从辅助人工心脏的历史来看，世界首例临床应用可追溯到1968年的美国。当时的产品均为体外式，患者使用时必须住院。随后，植入体内型血泵的开发不断取得进展，搏动型血泵于1980年代问世。辅助人工心脏可像真的心脏一样，通过“扑通扑通”的跳动输送血液。但存在的问题是尺寸较大，对患者的身材有要求，而且容易受损等。因此，作为新一代产品取得开发进展的是，通过叶轮旋转输送血液的连续流型血泵。Sunmedical与泰尔茂的辅助人工心脏均采用连续流型血泵，但驱动叶轮旋转的方式等非常不同。