新华网评:端牢手中饭碗 品尝丰收喜悦

秋天之美,美在怡人风景,也美在丰收的喜悦。当前正是秋粮收获的季节,祖国大地到处是丰收景象,广大农民话丰收、享丰收、庆丰收,绘就出一幅醉人的金色画卷。

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  “火箭心”利用了50年来我国在运载火箭伺服控制方面的手艺积累,制订出磁液双悬浮、泵机一体化的、电控双冗余的总体手艺方案。受访者供图

  这颗被称为“火箭心”的HeartCon心室辅助装置拥有海内原创独立自主知识产权,充分利用了我国火箭制造的项手艺,是医工紧密结合的智慧结晶。

  你能想到吗?一个直径只有5厘米,重量只有180克,并不起眼的装置竟能取代心脏,让终末期心衰患者重获新生。这颗被称为“火箭心”的HeartCon心室辅助装置拥有海内原创独立自主知识产权,充分利用了我国火箭制造的多项手艺,是医工紧密结合的智慧结晶。

  9月15日,这颗纯国产人工心脏在泰达国际心血管病医院(以下简称泰心医院),被乐成植入63岁的终末期心衰患者马先生体内,标志着纯国产人工心脏正式进入临床试验。

  可破解心脏供体匮乏难题

  “火箭心”项目临床试验主研专家、泰心医院院长刘晓程教授先容,现在心衰的发病率呈快速增长趋势,是诸多类型心血管疾病殊途同归的终末期显示。有数显示,全世界约有8000万心衰患者,我国心衰患者守旧估量也有1600万人。

  终末期心衰传统治疗转归差(转归是指病情的转化和生长)、殒命率高。像此次介入“火箭心”临床试验项目治疗的马先生,心衰达10年之久。为了改善心脏功效,防止恶性心律失常,2018年他植入了带有自动除颤功效的三腔起搏器,但心衰照样频频发作,最终被诊断为扩张型心肌病、终末期心衰、心律失常、高血压、肾功效不全、主动脉粥样硬化等,病情危重。

  对上述病患情形,传统的心脏移植是较好的疗法,但刘晓程说,合适的心脏供体严重匮乏,中国每年心脏移植数目仅几百例,远远无法知患者需求,大量患者在等待中殒命。

  心室辅助装置是心脏移植外有用治疗心衰的手段,西欧发达国家自20世纪中叶即开展响应的研究,现在已普遍使用,挽救了大批濒死患者。

  人工心脏是如何在人体内事情的呢?刘晓程先容,简朴地说,就是一个人工制造的血泵,与心脏并联,血液泵一头连着心脏的左心室,一头连着人的主动脉。被植入人体后,血液左心室经“流入管”进入到血泵内,血泵再将血液推出,经“流出管”输送至升主动脉,从而辅助患者血液循环。它可以起到部门或所有替换心脏做功的作用。

  “自2013年起,全球植入心室辅助装置的数目已远超心脏移植数目,其存活率也已跨越心脏移植,患者最长存活时间已跨越15年。”刘晓程示意,虽然部门发达国家已将其纳入医保,但因加上治疗费高达20万美金的用度,令人们望“泵”兴叹。我国的心室辅助装置研制起步较晚,尚无物美价廉的产物服务国人。

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  第三代人工心脏遇上火箭手艺

  人工心脏,被誉为“医疗器械皇冠上的宝石”。这不仅说明晰它的伟大价值,也说明晰其研发难度之大。人工心脏自降生以来,在世界上履历了三代手艺的生长,每一次跨越都是一次伟大的科学创新。

  “第一代人工心脏使用的是气动血泵,非常复杂、贫苦,很容易造成熏染,现在已基本被镌汰;第二代人工心脏改善为有接触的旋转泵。简朴说就是血泵有轴,泵有轴就会增添摩擦,从而降低机械效率,还容易引发凝血。”刘晓程先容,现在世界各国最先第三代人工心脏的研发,其配合特点是,转子与轴承没有接触,而是悬浮起来。“我们用的方式是磁液双悬浮的手艺。”

  磁悬浮转子在旋转过程中,容易损坏血液里的细胞,血液会凝结成血块,形成血栓。让血液平安高速通过血泵是解问题的要害。因此第三代人工心脏对原质料的质量,激光焊接的滑腻水平,齿轮转子、定子的同轴度,电子元器件性能、参数,产物密闭性的要求都必须加倍严酷。

  “为了解决这些问题,我们找到了‘火箭手艺’来协助。”刘晓程先容,泰心医院自2009年起,与中国运载火箭手艺研究院互助,瞄准那时国际最前沿的第三代非接触悬浮式心室辅助装置开展研究,因此这颗人工心脏也被称为“火箭心”。

  “火箭心”利用了50年来我国在运载火箭伺服控制方面的手艺积累,接纳磁液双悬浮、泵机一体化、电控双冗余的总体手艺方案。

  航天泰心科技有限公司的总工程师许剑说:“心脏所处的环境可比火箭要面临的环境好多了,我们是用造火箭伺服控制系统的研发团队举行‘火箭心’的互助研发,在电机、流体、控制、驱动、质料、周详加工等几个领域都应用了造火箭伺服控制系统的相关手艺。”

  以质料和周详加工领域为例,“火箭心”接纳的钛合金质料,也是火箭制造的常用质料,质量轻且经久耐用。2012年针对生物相容性的问题,“火箭心”又通过专项手艺攻关,取得突破希望,溶血指标到达国际先进水平。

  未来或将取代心脏移植

  “与心脏移植相比,植入人工心脏后,只需服用抗凝药,且易于监测凝血功效,不用像心脏移植一样服用抗排异反映的种种药物。”刘晓程示意,随着科技的生长,人工心脏完全能够取代心脏移植。

  “而且第三代人工心脏从理论上讲是没有使用限期的。”刘晓程注释,由于选用的是磁液悬浮,转子没有磨损。纵然泛起了故障,人工心脏也是可以换的。不像心脏移植,一旦被移植的心脏泛起问题,处置起来对照贫苦。

  现在第三代人工心脏只需一根比筷子还细的导线从肚皮穿出,毗邻控制器和电池。“和心脏起搏器只需要弱电不一样,由于人工心脏使用的是血泵,需要电能来发生动力,以是需要在体外毗邻电池。”刘晓程示意,人工心脏需要两块体外电池,每块电池各使用8小时;同时,像士兵带着子弹夹一样,人工心脏另有两块备用电池,利便患者交替使用,保证平安。

  2019年3月,刘晓程率医疗团队以人道主义救助形式,将“火箭心”植入患者李先生和高女士体内。现在,李先生和高女士已康健存活跨越550天。

  “小型化是未来人工心脏的生长方向。”刘晓程先容,现在最新研发的可应用于儿童的“火箭心”只有90克,预计很快就能举行动物实验。

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