目前,我院心胸血管外科陈鑫教授团队
已完成人体心脏移植141例
人工心脏植入11例
移植数量位居全国前十
人工心脏是什么?
说起人工心脏,许多人脑海中那颗高精尖材料制成、长得和心脏并无二样、放进胸腔后直接替换心脏让人“满血复活”的奇妙装置。
“其实,现在的‘人工心脏’还远远不能真正‘替代’心脏,人工心脏对其来说算是‘美誉’了,它真正的名字是‘左心辅助装置’。”我院心胸血管外科副主任邱志兵介绍,以左心辅助为名,它的特点和功能一下子变得清晰明了——装在左心室、辅助左心的工作。
当发生了左心衰,左心无法完成工作,生命就进入了倒计时。如果身体出现问题,我们第一反应是休养,但是对于心脏来说几无可能。邱志兵介绍,“心脏是一个根本停不下来的泵,一停生命也就消逝了,所以不存在让心脏休息休息停两天看看能不能好一点的选项。”至少,在左心辅助装置出现前是这样。
左心可以看作是一个血泵,而这个泵出现了问题,可以安装一个“泵中泵”来“搭把手”,一方面弥补左心出力的不足,另一方面也能减轻左心的工作负担。医生们会将左心辅助装置安装在心尖——一个相对血管、神经较少的区域,术中会精准地在心尖部位打个孔,将泵植入心室内。泵的另一端有一管,医生会将其通过手术接入升主动脉——原本左心室血液的出口。
于是,左心血液流动过程由原本的肺(肺静脉)—左心房—左心室—主动脉,变成了肺(肺静脉)—左心房—左心辅助装置—主动脉。这样,左心不能有效运作,人体也能维持正常的血流,有些终末期已经无法下床的患者,手术成功并度过危险期后,已经恢复到每天可走5千米的地步。同时,心脏也能得到休息,“有些患者配合药物治疗,一段时间后左心功能发现慢慢地恢复了一些,让人惊喜。”
钢铁侠?
不,其实得外置电源
左心辅助装置植入后,有一个绕不过去的问题——动力来源。人体心脏持续跳动的能力来源是高效的生物能量的转化,堪称是生物进化的奇迹。每分钟几十下的跳动背后是三根分支的冠状动脉为心肌供应大量能量、时刻运走大量代谢废物,以及心脏窦房结附近神奇的自律性细胞——可以自己产生电信号刺激心脏收缩。
而人工心脏作为工程学上的“奇观”,再精巧的设计也没办法掩饰目前人类能源领域缺乏质的发展而导致的薄弱——它只能“烧电”。超级英雄电影中的“钢铁侠”,在胸口戴了一个巴掌大小的聚变反应堆,在现在的物理学和工程学范围类,已经不是科幻而是神话故事了。左心辅助装置的能源解决方案是一个无奈的方法——拉电线、接电池。
“目前是通过一根纤细的电线穿过胸部皮肤,与外部的一个电池链接。”邱主任介绍,我院所使用的“人工心”自带4块电池,2大2小,得益于我国世界领先的锂电池产业,国产电池相较于国外的同类型产品体积更小、功率更大。“电池一次充电大约能用30小时,4个电池一般2天更换1次即可,外出时候身上备着1—2个也比较稳妥。”虽然基本解决了“续航焦虑”,让患者有条件如常生活,但电源线贯通人体内外,感染风险并不低。
“绝大多数情况都能解决,感染也是我们主要防范的问题,我们在住院期间、出院随访期间,都会反复强调教会患者局部护理、换药等方法。现在电缆线也经过升级,大都使用有药物涂层的缆线,本身也能够预防感染的发生。”邱主任说,保持伤口干燥、卫生,避免牵扯电缆线,绝大多数人不会有感染的情况。
不过,现在的电源线方案只能说是对能源技术条件的无奈妥协,科学家和医生们其实都不满足。“比较可行的是现在正在探索的无线充电技术,无线充电技术发展很快,手机等电子产品都有了广泛应用。”邱主任期待地说道,如果无线充电技术能够真正代替电源线,人工心脏技术的应用将有质的飞跃。
只用来等待心源?
不,长期支持、部分逆转都可能
目前,绝大多数接受左心辅助装置治疗的患者,都是在等待心源无望下下定决心的。“做左心辅助的患者都是终末期心衰的患者。这些患者通过常规治疗和手术都无法解决。过去首选是做心脏移植,但是限于供体有限,绝大多数人无法等到一颗救命的心脏。”
邱主任介绍,我国每年需要心脏移植的患者接近50万,我国每年最终开展的心脏移植手术只有500—600台,很遗憾,生命并不是总能遇到奇迹,而左心辅助装置能够在这个时期延续患者的生命。
当然,左心辅助装置的应用并不仅仅是一个等待心源期间的“权宜之计”。邱主任说,它的应用目的还有“恢复心肌”和“长期支持”。左心辅助装置应用后,左心的负荷和出力都减少,左心室心肌获得了喘息的机会。如果此时配合药物开展综合干预,部分患者的心肌功能可能得到恢复。
还有应用的极端情况,便是使用左心辅助装置来治疗爆发性心肌炎。爆发性心肌炎常见于年轻的患者,一旦出现心脏很快就会进入“超负荷—持续运转—进一步超负荷”的恶性循环中。一般会使用体外膜肺氧合(ECMO)短期支持治疗,来让心肌得到休息。
装了就万事大吉?
不,术后管理极重要
决定患者生存时间、治疗的,除了医生治疗的科学、技术的精湛,患者的依从性也很重要。如果手术顺利、术后恢复好,患者的生存状态改善是十分巨大的,原本可能难以下地行走的患者,很快就能恢复到正常生活状态。
“但这种改变有时候会让人‘放松警惕’,以前伤害心脏的坏习惯又出现了:抽烟、饮酒、熬夜,等等。”邱主任说,患者症状消失、并不是代表患者“恢复如初”了,他仍是一位刚刚从生死线上被拉回来的危重患者,能否长期维持良好专题,医患之间的配合其实非常重要。
首先需要注意的是预防感染,穿过胸壁的电缆线出院后需要仔细的护理,这需要患者跟着护士好好学习,同时生活中尽量避免牵扯电缆线。“创口长好以后可以洗澡,也不怕淋雨,但是游泳肯定是不行了。”另一方面则是抗凝治疗。左心辅助装置省去了心脏移植后长期服用抗排异药物的困扰,但与之相应的必须服用抗凝药物。
还有一个需要小心的问题则是流量与流速的平衡。患者和医生需要充分配合,小心监控左心辅助装置的流速与流量,使其达到一个平衡状态,既能满足组织器官的需要,又不至于增加右心的负担,否则长期不合适的流量与流速可能伤害右心、导致右心衰竭。“这需要动态监测,也需要患者长期的适应和摸索。”邱主任团队为每一个做了左心辅助装置植入的患者,都建立了1个随访群,里面有不同专业的多位医生,专门帮助这位患者监测指标、分析情况。
患者将每天的流量流速、血压等生命体征都发到群中供医生评估,有相关问题体温后医生也会及时回复、给出处置意见。“我们做了11个患者就有11个群,每天病房里查完房,就在线上为这11个患者查房。虽然工作量是大了,但是最终提高了患者管理的水平,最终也是患者更为安全、安心。”
“我们心脏科医生不怕辛苦
移植成功一个
就可能就能挽救一个生命
只要技术不断进步
生命总会遇到奇迹”