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1969年4月4日
首例全人工心脏移植

人的心脏是最勤奋,也是最辛劳的器官,从人未出生到最后死亡,心脏时时刻刻都在跳动着。它不停地把含有丰富养料的新鲜血液从它的左侧挤压出来,通过血管输送到全身各个器官、组织,甚至每一根微血管里;当血液回流到它的右侧时,它再把废旧的血液压送到肺里,在那里接受新鲜的氧气。

心脏为完成这个艰巨工作,每天要跳动10万多次。按照平均70~80次/分计算,当人活到70岁时,心脏大约已经跳了25亿次。当人剧烈运动时,它的跳动次数还要成倍增加。可以想象,这该是一项多么辛劳的工作。

心脏既是人体内最结实、最有力的器官,也是最容易发病的部位。据统计,在全世界,每年死于心血管疾病的人数有1700多万人,而正在患心血管病的人数恐怕还要比这个数字多上八九倍,甚至十多倍。当心脏患了严重的疾病,变得无力泵压血液以致衰竭的时候,人工心脏移植是挽救人类生命的一种重要的补救措施。

1969年4月4日,阿根廷医生多明戈·利奥塔(图1)和美国医生丹汤·库雷完成了一次在世界医学史上具有开创意义的手术,他们把一颗全人工心脏植入到患者的身体里,用它代替了原来的心脏为全身供血,这颗人工心脏也正是多明戈·利奥塔医生本人研制成功的。图2显示的是多明戈研制的首例人工心脏。

图1

图2

接受人工心脏的患者是位47岁的男子,他因心力衰竭濒临死亡,多明戈医生把病人的心脏取出,植入这颗人工心脏后,病人恢复了意识,在术后的6小时内,一直保持精神良好,他在等着一颗捐赠的心脏,然而,再度替换上捐赠的供体心脏的3小时后,这位受捐者最终因肺栓塞引起的肺水肿死去。尽管这次人工心脏移植手术病人存活的时间不长,但是它首次证明,人工心脏可以代替原有心脏,行使血液循环功能,而且也证明了人类是可以接受人工心脏器官的。

多明戈医生是一位意大利裔的阿根廷人,1949年从阿根廷国立科尔多瓦大学毕业成为一名医生后,又于1953年获得医学和外科学博士学位。1955年,他成功地进行了阿根廷首例胰腺和壶腹肿瘤手术。后来他又前往法国学习了胸科和心脏手术。从1958年开始,多明戈回到科尔多瓦研究早期人工心脏。他仿照心脏的结构与泵血的原理,设计出了最早的一颗人工心脏的雏形。这颗人工心脏也有左右两侧的心房和心室,有输送血液的四根人工血管,他还仿照心肌和心血管的弹性和软硬度,选择了硅胶和涤纶材料,制作了心肌和血管的替代物。1961年,多明戈把人工心脏用在小动物身上获得成功。这一年,他接受美国得克萨斯州休斯敦贝勒医院的邀请,成为这所医院人工心脏研究项目的领军人物。

从1961年12月开始到1966年,他先后主持多项心脏手术,这次与库雷医生的合作,是全人工心脏移植的首例。这颗心脏是在气动泵的动力下工作的,气动泵安装在病人体外的一个控制台里。控制台的大小像现在的洗衣机,通过旋钮调节气泵的节奏和压力,控制人工心脏跳动和血液流通,再通过仪表监视病人情况,以便随时调节血流量和血压。在当时的工程技术条件下,这个控制台已经是一个了不起的医学技术研究成果。

多明戈医生等人所开创的人工心脏移植引领世界医学界人工心脏的研究潮流。20世纪70年代,伽维克博士研制成功人工心脏7号,在1981年和1982年先后成功植入人体,使心脏严重衰竭的病人存活了112天。

现如今人工心脏向着小型化、耐用性和低阻力方向发展,有的更突破了原有人体心脏模式,如美国得克萨斯心脏研究所比利·柯翰及巴德·伏拉吉尔医生的人工心脏根本没有心跳,它靠旋转涡轮机推动为人体持续不断供血。2011年2月16日,他们把这颗不跳动的人工心脏植入到动物体内,没有引起任何不良反应。还有的人工心脏更采用了磁悬浮技术,如由中国运载火箭技术研究院第十八研究所和泰达国际心血管中心联合研究采用磁悬浮技术,成功研制出第三代可植入的全人工心脏。2013年5月13日,这颗采用磁悬浮技术的全人工心脏被植入到实验羊“天久”体内,存活了61天。人工心脏的研发及其移植技术至今还在发展,这一研究无疑会给全世界严重心脏病患者带来希望。可以预期,未来的人工心脏将像人工起搏器一样,获得广泛的应用。

正如法国前总统蓬皮杜所说,人工心脏的研制与移植技术“是一种有助于人类进步的不寻常行动”。而这一行动,正是阿根廷医生多明戈·利奥塔所开创的。他首先研制成功并首次移植到人体内的人工心脏成为人类进步的明证,并被收藏在美国华盛顿史密森尼博物馆的美国历史珍宝厅内。


关键词:多明戈·利奥塔,全人工心脏,Domingo Liotta,total artificial heart

图1:http://en.wikipedia.org/wiki/Domingo_Liotta

图2:http://www.theatlantic.com/technology/ar-chive/2010/10/the-worlds-first-artificial-heart/63949/