心衰患者的福音!火箭院研制的微型人工辅助心脏,技术达国际先进水平

发布时间 : 2017-06-15     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  近日,中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)成功研制出微型人工辅助心脏“CHAMP”的样机,技术达国际先进水平。它除了可用作左心辅助,挽救终末期左心衰患者的生命外,还因为体积小、重量轻,可用于早期心衰患者及部分心衰儿童的右心辅助或双心辅助。目前,微型人工辅助心脏项目已被列入科技部2017年“国家重点研发计划”,获得中央财政资金扶持。

  
应用多项航天技术

  
  产品代号“CHAMP”的微型人工辅助心脏,直径只有20毫米、质量仅为100克。它可直接植入心衰患者的心室内,帮助心脏把“血液泵”送往全身,让心脏一刻也不“停摆”。同时,“CHAMP”并不占用人体太多空间,不会对患者的生活带来太大影响。


△“CHAMP”第一代样机

  据研发人员介绍,此前,火箭院就将先进的航天技术,比如运载火箭伺服技术、冗余技术、热设计技术、特种泵阀等技术应用于医学领域,研制出了“HeartCon型磁液悬浮式人工辅助心脏”,其最关键的“溶血”指标NIH小于0.006mg/dL,达到国内领先、国际先进水平。


△火箭院研制的“HeartCon”

  “CHAMP”可以看做是“HeartCon”的下一代产品,二者主要医学性能基本接近,控制器及部分附件可互换使用。不同的是,“HeartCon”直径45毫米、质量180克,只适用于成人左心室辅助。与它相比,“CHAMP”的体积大大减小,质量几乎减半,适应症更广,对患者日常生活的影响更小。“如果有的患者左右两个心室都出现了衰竭症状,需要双心辅助,我们的‘CHAMP’小巧、可靠,完全可以满足要求。”研发人员说。


△“CHAMP”用于双心辅助

  
国产人工辅助心脏已具备批产条件

   
  据统计,心衰发病率占总人口1%左右,中国有1000多万心衰患者且逐年递增,但每年只有约100位患者有机会接受自然心脏移植。由于心脏供体匮乏,远远无法满足需求,大量的患者在等待心脏移植的过程中耗尽了生命。对终末期心衰竭患者来说,人工辅助心脏将给他们带来一线生机和希望。
  然而,我国人工辅助心脏的高端医疗器械仍无一例产品获批使用(包括欧美的商业化产品)。为改变我们对终末期心衰治疗无能为力的局面,2009年火箭院研制出“HeartCon”,2013年,被植入“HeartCon”的试验羊“天久1号”健康存活了120天,创下了国内动物植入同类人工辅助心脏的最长存活纪录。同年,研制团队启动了下一代人工辅助心脏“CHAMP”的预先研究。2015年开展的“三羊开泰”实验,实现了3只羊植入“HeartCon”并健康存活,证明火箭院已具备批产条件。


△植入“HeartCon”的试验羊

  2016年6月,火箭院专门成立“航天泰心科技有限公司”,进行“HeartCon”产品的量产与注册。
  下一步,火箭院还会进一步提高技术水平,完善生产条件,让国产人工辅助心脏尽快完成临床实验,使广大患者受伤的心脏能早日“休养生息”、重焕生机。

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