本文作者：杨桂元
最近，Nature 首页报道了一项「全球首例」。
一名 40 余岁男性患者，带着一颗全人工心脏出院，成为全球首位带着这种人工心脏存活超过 100 天的患者。[1]
图源：Jason Fochtman/Houston Chronicle via Getty [1]
创造世界记录：仅靠「金属心脏」存活 105 天
今年 2 月初，在经过两个多月的治疗后，一名来自澳大利亚新南威尔士州的 40 余岁男性患者成功携带全人工心脏出院，成为全球首例接受此种人工心脏手术后成功出院的病例。[2]
这位患者此前于 2024 年 11 月 22 日，因严重心脏衰竭在悉尼圣文森特（St Vincents）医院自愿接受澳大利亚首例 BiVACOR 全人工心脏植入手术。手术由著名心胸外科和移植专家 Paul Jansz 医生主刀，历时 6 小时完成。
圣文森特医院是全澳心脏外科领域殿堂级的存在。1968 年，正是在这间医院，Harry Windsor 医生成功完成了澳洲第⼀例心脏移植手术。患者术后存活 46 天，后因器官排异并发症离世。
圣文森特医院心肺门诊诊区
图源：作者拍摄
本例人工心脏手术后，患者先在重症监护室接受强加治疗数周，后转入普通病房，再到恢复日常起居并出院。植入其体内的人工心脏帮助他度过了 105 天的等待期。
今年 3 月 6 日，在匹配到合适的心脏供体后，患者成功接受了心脏移植手术，目前恢复良好。[1]
实际上，这位澳洲患者并非全球首个接受 BiVACOR 全人工心脏植入手术的患者。
2024 年 7 月 9 日，一名 58 岁患有终末期心脏衰竭的男子在美国得克萨斯医学中心（Texas Medical Center）接受了同样的手术。8 天后，该男子幸运地匹配到了心脏捐赠并接受心脏移植手术。[3]
2024 年 7 月 25 日，得克萨斯医学中心举行新闻发布会，图源：参考资料 3
随后还有另外 4 名患者接受了同样的手术。这些患者所参与的是 BiVACOR 的第一期临床试验。试验目的是进行对该全人工心脏应用于人体的早期可行性研究，评估其安全性和性能表现。[4，5]
这前五例患者接受的为较早期版本的 BiVACOR 全人工心脏，不支持携带者居家使用。此外，五名患者中，使用 BiVACOR 全人工心脏时间最长者为一个月。
与前五例患者不同的是，本次澳洲的患者携带人工心脏百余天后才接受心脏移植手术，期间成为了全球首位携带此类全人工心脏出院的患者。他使用的是 BiVACOR 全人工心脏升级版本，这也是其能够带着人工心脏出院的先决条件之一。
全人工心脏 vs 传统人工心脏，有何不同？
BiVACOR 全人工心脏是帮助这些患者实现「存档点机制（checkpoint system）」，等待后续心脏移植机会的神器。作为心脏衰竭患者接受心脏移植前的过渡治疗，人工心脏手术的主要目的就是维持患者生命直至其匹配到合适的心脏移植供体。[6]
BiVACOR 全人工心脏问世于 2008 年，由澳大利亚人 Daniel Timms 博士发明。Daniel 博士出生于布里斯班，他的父亲是一名管道工，2001 年死于心脏病。出于家庭环境影响，Daniel 博士幼时喜欢摆弄管道、水泵等当作玩具。长大后，成为这一革命性医学发明的缔造者。[6]
BiVACOR 全人工心脏与传统人工心脏的区别是，现有的其他的人工心脏大多数拥有大量零部件，设计极为复杂，而 BiVACOR 仅有内部的转子这一个移动部件。磁悬浮以及流体力学层面的精妙设计一方面避免了机械摩擦导致的零部件损耗，提升使用寿命，另一方面减少了对血液细胞的损伤，更符合生理，对病人更加友好。
BiVACOR 全人工心脏
图源：参考资料 6
BiVACOR 全人工心脏整机由钛制成，拳头大小，重仅 650 克，可安全植入于年龄低至约 12 岁的儿童的胸腔。其血液输送能力则足够支撑一个完全发育的成年男性运动所需，高点流率可达 12 升每分。
心脏衰竭影响全世界至少两千六百万人，每年却仅有不到 6000 例患者有机会接受心脏移植手术 [7]。2023 年，美国有近七百万成人患有心脏衰竭，仅有约 4500 例接受了心脏移植手术 [1]。
供体短缺是一大原因。鉴于如此数量庞大的需要接受心脏移植手术的心脏衰竭病人群体和极为稀少的心脏捐献者这一严峻现实，能够保障长时间使用的人工心脏将是不可多得的替代心脏移植的选项。
虽然目前 BiVACOR 全人工心脏还仅被用于桥接后续的心脏移植手术，但它能将携带生存的记录刷新到一百多天已经是一个巨大的成功。目前 BiVACOR 全人工心脏在人体内究竟能正常工作多久尚不可知，但在实验室里，这一装置已经持续运转了超过四年，并且记录还在不断刷新。
这些突破意味者病人有机会等待更长时间，增加器官移植匹配成功的概率。而对于因各种原因，不符合移植手术受者标准的病人来说，能长时间工作的人工心脏可能是他们唯一的希望。
BiVACOR 全人工心脏尚未获准商用。截止目前，FDA 批准商用的人工心脏仅有一种。但已有另外四种类似产品将在今年内进入临床试验。[8]
专家点评
黄一飞
MBBS，MD，PhD
澳大利亚悉尼北岸私人医院 VMO，原 CRC-CT 首席科学家、科研执行主任
全人工心脏有气体或液体流体驱动、电机机械驱动、连续流驱动 3 种技术路线 [9]。作为全人工心脏「流体驱动」技术路线的代表，Jarvik-7 装置整机重达 180 公斤，后来逐渐进化发展成 CardioWestTM 全人工心脏 ，现又成为 SynCardiaTM 全人工心脏——此装置是唯一获 FDA 批准的临床全人工心脏。[10，11]
本次新闻报道的突破，实际上在于全人工心脏的驱动方式：BiVACOR 全人工心脏是「旋转泵连续流驱动」技术路线的代表。BiVACOR 标志着全人工心脏的临床使用，正向着体积小、机械故障少、更具有生物相容性的方向发展。
纵观其 60 多年的发展史，全人工心脏是与左心辅助循环装置的发展相平行但又略滞后的。目前第三代的左心辅助循环装置已逐步进展到了 FDA 批准的永久性使用临床应用阶段。反观全人工心脏，尽管作为桥接心脏移植的技术已被广泛使用，但要作为一种永久装置使用还有很多困难要克服。大多左心辅助平流泵（磁悬浮／流体悬浮转子）已克服了这类装置的一些复杂问题，如它们不需单向瓣膜，没有轴承等。但不足的部分是平流及一直没能解决的能源供应问题。
澳大利亚在左心辅助循环装置及全人工心脏的开发及使用上一直紧随世界潮流。华裔医生及科学家们在此方面做出了杰出的贡献。我作为这一领域的参与及见证者，「随波逐流」了几十年全人工心脏的发展过程，与有荣焉。期待后来者做出更大的成就，造福病患。
【作者简介】
杨桂元，澳大利亚新南威尔士大学博士，原广州和睦家医院外科专科主任，原南京医科大学第二附属医院胰腺外科主治医师兼南京医科大学讲师。
策划：肯德羊｜监制：islay、z_popeye
题图来源：参考资料 1
参考资料：
[1]https://www.nature.com/articles/d41586-025-00782-0
[2]https://www.svha.org.au/news/latest/australia-s-first-durable-total-artificial-heart-implant-announced-as-a-success
[3]https://www.texasheart.org/news-around-the-world-bivacor-total-artificial-heart-makes-history
[4]https://www.texasheart.org/the-texas-heart-institute-implants-bivacor-total-artificial-heart
[5]https://clinicaltrials.gov/study/NCT06174103
[6]https://bivacor.com/
[7]https://www.texasheart.org/the-texas-heart-institute-provides-bivacor-total-artificial-heart-patient-update
[8]https://www.sciencealert.com/world-first-man-leaves-hospital-with-life-saving-titanium-heart
[9].Vis, A. et al. The ongoing quest for the first total artificial heart as destination therapy. Nat. Rev. Cardiol. 19, 813–828 (2022)
[10]Roussel, J. C. et al. CardioWest (Jarvik) Total Artificial Heart: A Single-Center Experience With 42 Patients. Ann. Thorac. Surg. 87, 124–130 (2009)
[11]https://www.syncardia.com/syncardia-total-artificial-heart-stah.html
编辑：ifhealth 来源：丁香园
