航天技艺造出人造协助心脏三,第三个国产

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首个国产“人工心脏”进入批量动物实验 图片 1

近日,我国第三代心室辅助装置——磁液双悬浮离心式血泵植入实验羊天久2号、3号和4号,身着“唐装”的实验羊在天津泰达国际心血管病医院亮相。截止到目前,3只实验羊各项生理指标正常。

我国首个国产“人工心脏”项目研制取得新突破。由中国运载火箭技术研究院第十八研究所工学团队和滨海新区泰达国际心血管病医院医学团队合作研制的我国首个可植入的第三代心室辅助装置——磁液双悬浮血泵“火箭心”目前已进入批量动物实验。在不久的将来,血泵将进入临床试用阶段。应用于医疗临床后,将为千万心衰患者带来福音。

人工辅助心脏由中国航天科技集团公司一院18所研制。它们的健康存活,标志着该所研制的我国首个国产人工辅助心脏项目取得新突破,进入批次性的动物实验阶段,预计5年内进行临床试用。这将改变我国对终末期心衰治疗无能为力的局面,有效延长患者存活时间,为此类患者带来“心”希望。

据了解,去年12月23日、今年2月3日和11日,分别在“天久”实验羊2号、3号、4号体内成功植入血泵。记者日前在泰心医院动物实验基地看到,实施“换心”的3只实验羊,各项生命体征指标恢复正常。它们或卧或站,甚至奔跑嬉戏,看上去和普通的羊并无两样。就连在2月11日刚刚实施了“换心”手术的“天九”4号也撤掉呼吸机,恢复了自主呼吸。泰心医院副院长刘志刚对记者说,这3只实验羊均为小尾寒羊,年龄在两岁左右,体重约为60公斤。实验人员在它们的左心尖打了个洞,植入人工心脏,使其完全代替左心室功能。“3台‘换心’手术都很顺利,3只实验羊术后情况良好,其中最长的存活时间已达到51天。目前装置运转和动物生命体征均正常。”

在项目研制过程中,该所研制团队开创性地将航天伺服技术领域的磁悬浮和动压轴承技术,应用于人工辅助心脏项目中,使人工辅助心脏具有体积小、质量轻、温升低、方便植入体内等优点。

“‘天久’羊的健康存活标志着研发团队在第三代血泵的研制上不仅填补了国内空白,同时即将结束我国对终末期心衰治疗无能为力的落后局面。”泰心医院相关负责人说,他们将继续优化血泵性能,丰富血泵类型,降低生产成本,早日使国际先进水平的心室辅助装置以低廉的价格应用于医疗临床,为我国1600万心衰患者带来福音。

该项目自立项以来,突破了离心泵、无槽盘式无刷直流电机、磁液悬浮组建、血泵控制器在设计和生产等方面的关键技术,取得了重大阶段性研究成果,具有完全自主知识产权,达到了国际先进水平,填补了国内空白。

为何研制国产“人工心脏”

目前,该所动物实验主要是观察血泵对血液指标的影响、生物相容性以及对动物身体的影响情况,下一步将开展生物医学和工程学检测,在完成至少6批次的动物实验后,就可以进行临床试用。

据了解,慢性心力衰竭已日益成为心血管病中最常见、危害最大的疾病之一。目前,全世界约有8000万心衰患者,我国心衰患者有1600多万。植入心室辅助装置,俗称“人工心脏”,是全世界公认的各类终末期心衰的最有效治疗方法。从第一代气动血泵、第二代轴流血泵发展到今天的第三代悬浮血泵,经历了几代科学家艰辛的研究历程。我国至今尚无商品化的国产心脏辅助装置供临床应用;而国外的心室辅助装置,一套价格高达百余万元人民币。因此,研制出性能优良、价格低廉的国产心室辅助装置成为当务之急。

2014年,该所人工辅助心脏项目在产品研制、医学试验等方面取得了重大进展,完成了第七轮产品研制,解决了血泵流量、效率偏低等问题,全部指标均满足技术要求,实现了技术状态定型。

研制过程经历七次改进

在天津医疗器械质量监督检验中心,该所还进行了系统的电磁兼容、生物相容性预实验,并依托欧洲联合实验室,与德国亚琛工业大学共同完成了血液流场动力学仿真研究和心衰模拟循环回路综合试验台研制,为该项目的国际化科技合作奠定基础。

2009年3月,中国运载火箭技术研究院第十八研究所与泰心医院研发国产第三代心室辅助装置。经过四年多的技术攻关,血泵溶血指标达到国内领先、国际先进水平。2013年3月14日,研究人员为“天久”1号羊植入血泵,术后实验羊各项生理指标均正常,健康存活了120天,创下了国内植入第三代心室辅助装置的最长存活纪录,标志着我国第三代心室辅助装置研制获得了重大突破。

据悉,天久1号实验羊于2013年3月14日植入人工辅助心脏,并健康存活了120天,创下了国内植入第三代心室辅助装置的最长存活纪录。 来源:航天科技网站

2014年,研发团队又对血泵进行了七次改进,并实现批量生产。此次批量生产的血泵自2014年12月23日开始陆续在“天久”2号、3号、4号羊体内成功植入。“今后希望能做出一组动物实验,从中摸索出一整套科学的管理方法,进行有效的科学数据统计分析,保证血泵实现良好的辅助功能。更重要的是植入以后避免和减少各种并发症。”泰心医院动物实验中心、辅助循环研究室主任张杰民说。

据新华社天津2月13日电我国首个国产“人工心脏”项目研制取得新突破。记者13日从项目负责方之一的天津泰达国际心血管病医院了解到,作为我国第一个可植入的、第三代心室辅助装置—磁液双悬浮血泵“火箭心”,目前已经进入批量生产的动物试验期。预计5年内,血泵将进入临床试用阶段,并向系统的商业化生产迈进,应用于医疗临床后将为我国1600万心衰患者带来希望。

记者13日上午在位于天津滨海新区泰达国际心血管病医院动物实验中心看到,“天久”实验羊2号、3号和4号选用的均是小尾寒羊,去年12月23日、今年2月3日和11日分别植入血泵“火箭心”,其中2号已经能正常行动,其他两只还戴着监护设备,尚在恢复期,但各项体征指标和“人工心脏”设备装置运转都正常。

2009年3月,中国运载火箭技术研究院第十八研究所工学团队和泰达国际心血管病医院医学团队合作,研制出体积小、质量轻、温升低、方便植入体内的磁液双悬浮离心式血泵,具有完全自主知识产权,达到了国际先进水平,填补了国内空白。经过4年多的技术攻关,研发团队于2013年3月14日为取名“天久”1号的绵羊植入血泵,术后实验羊各项生理指标均正常,健康存活了120天,创下了国内植入第三代心室辅助装置的最长存活纪录,并在国内首次实现携带电池与控制器自由活动,达到了血泵临床植入的模拟状态。天津泰达国际心血管病医院院长刘晓程说,目前进行的动物实验主要是观察血泵的血液动力学参数、生物相容性以及对动物身体的影响情况,下一步将开展生物医学和工程学检测。完成至少6批次的动物实验后,即可进入临床试用阶段。

香港文汇报讯临近羊年,天津泰达国际心血管病医院自去年年末起,先后已完成3次实验羊植入中国第三代心室辅助装置--磁液双悬浮血泵的手术,并实现绵羊全部健康存活的目标。这标誌,中国首个「人工心脏」项目获得重大进展,打破了国外技术垄断,有望在两年内进入临床试用阶段,造福心衰患者。

据介绍,在2013年3月,「天久」1号绵羊植入血泵,术后各项生理指标均正常,健康存活了120天,创下了国内纪录。之后分别于去年12月23日、今年2月3日和11日给「天久」2号、3号和4号完成「换心」手术,术后绵羊各项体徵指标良好,「人工心脏」咿D正常。而据泰心医院院长刘晓程介绍,下一步,将开展生物医学和工程学检测,预计再完成6批次的动物实验,即可开展临床试验。另据《今晚报》报道,刘晓程表示,目前进行的动物实验主要是观察血泵的血液动力学参数、生物相容性以及对动物身体的影响情况。而「天久」1号的成功,意味中国首次实现携带电池与控制器自由活动,达到血泵临床植入的模拟状态。

据刘晓程介绍,慢性心力衰竭已成为心血管病中最常见、危害最大的疾病之一,而心室辅助装置又是目前世界公认的治疗各类终末期心衰的最有效方法,但中国至今尚无商品化的产品。国外的心室辅助装置每套价格百余万人民币,令国人望而却步。目前中国心衰患者达1,300多万,由于心脏供体匮乏,远远无法满足需求,大量心衰病人在等待心脏移植中死亡。因此,研製出性能优良、价格低廉的国产心室辅助装置成为当务之急。

2009年3月,中国咻d火箭技术研究院第十八研究所与泰达国际心血管病医院强强联合,启动了国际科技最前沿的第三代非接触悬浮式血泵的研製工作。至2012年6月,攻关获得了突破性进展。同年7月起在泰心医院共完成了17次动物实验。据《今晚报》报道,经过四年多的技术攻关,血泵溶血指标已达到国内领先、国际先进的水平。

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