人工心脏技术与应用进展​

心脏，这个每分钟跳动60-100次、永不疲倦的泵，是生命循环的核心。当终末期心力衰竭患者的所有药物治疗手段都已失效，而心脏移植又因供体极度匮乏而希望渺茫时，人工心脏便成为了延续生命的最后希望。它并非一个简单的机械，而是一套高度复杂的生命支持系统，代表着生物医学工程的顶峰。

一、人工心脏的分类：从完全替代到部分辅助

根据功能不同，人工心脏主要分为两大类：

心室辅助装置： 这是目前应用最广泛的形式。VAD并非完全替换自然心脏，而是作为一个“泵”分担部分或全部的心室泵血功能。最常用的是左心室辅助装置，它通过一根管道将左心室的血液引出，通过人工泵加压后，再经另一根管道泵入主动脉，从而替代衰竭的左心室工作。还有右心室辅助装置和双心室辅助装置。LVAD就像是为疲惫的心脏请了一个强壮的“助手”。

全人工心脏： 这是真正意义上的“人工心脏”，它完全取代患者自身的左右心室，承担起全身的泵血任务。TAH通常用于那些自身双心室都已严重衰竭、且不适合安装VAD的极危重患者。它是更彻底的替代方案，但技术也更复杂，并发症风险相对较高。

二、核心技术：如何实现安全持久的泵血？

人工心脏的技术核心在于“血泵”，其发展经历了三代：

搏动泵： 早期产品，模仿自然心脏的搏动，通过囊腔的收缩和舒张来泵血。体积较大，机械部件多，易磨损。

连续流泵： 现代VAD的主流技术。它采用叶轮高速旋转，产生持续、非搏动性的血流。其巨大优势在于体积小、效率高、机械结构简单、耐久性极大提升。关键技术在于叶轮的悬浮方式（如磁悬浮、液力悬浮），确保叶轮在高速运转时不接触泵壳，从而极大减少了血液破坏（溶血）和血栓形成的风险。

能量传输是另一大挑战。 由于人工心脏完全植入体内，需要持续的能量供应。目前普遍采用经皮导线供电，即一根电缆穿过腹部皮肤与体外的控制器和电池组相连。这带来了潜在的感染风险。未来，无线经皮能量传输技术是实现完全植入式系统的关键。

三、临床应用与患者生活

植入人工心脏是一项大型开胸手术。术后，患者的生命得以延续，心功能得到显著改善，可以出院回家，甚至恢复一定程度的日常活动和工作。患者需要终身抗凝以防止血栓，并需要精心护理经皮导线出口，防止感染。体外的小型控制器和电池包是患者的“生命线”，需时刻携带。

人工心脏不仅是等待心脏移植的“桥梁”，对于不适合移植的患者，它已成为一种有效的“终点治疗”手段，让患者能够长期带泵生存。

人工心脏技术仍在飞速发展，目标是将设备做得更小、更安全、更耐用、更智能。随着生物相容性材料、无线能源和智能控制系统的进步，未来的人工心脏将能更好地模拟自然心脏的生理反应，并与人体无缝集成，为无数终末期心衰患者带来更长久、更有质量的新生。