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人工心脏,或许并不如你期望的那般

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每当我们在科幻小说中看到关于人工心脏的说法,通常的描述都是,采用现有的金属及塑料材质,小小的泵体神奇的连接着动脉。两个医学研究人员成功地创造出人工心脏,但它们并不跳动,而是发出嗡嗡声进行运作。

事实上,它无论看起 来或是听起来,都与我们所拥有的真正心脏是不同的。人造心脏配备两个转子,在胸腔中通过数个分级槽进行工作,装有人工心脏的人,并不使用泵来净化和输送血液,因此不存在冲突的问题。这些装置的故事提醒我们,使用机器模拟自然的最佳方式并非总是直接拷贝自然地设计。

关于这一原则的最好例子就是飞机。早期的飞机设计者参照鸟类作为模型,并制造出拥有震动机翼的装置。但结果表明这只是代价昂贵,却毫无效果的人工鸟。最终,工程师设计出了刚性的、稳定的机翼。当然,这种“鸟”不喜欢与它们的自然同类结伴而行。但是,这种飞机是可以运转的。同样的理念在德克萨斯心脏研究所医生Billy Cohn和Bud Frazier研制人工心脏中得到印证,这一装置简单利用心脏辅助装置进行工作。

全国公共广播电台报道:

3月,通过利用38个分级槽进行工作,Crohn和Frazie有足够的信心将该装置用于人类患者。他们选择一名55岁的患者Craig Lewis,Craig Lewis患有淀粉样变性,淀粉样变性会导致因异常蛋白质聚集而去世。该病症由于蛋白质阻塞器官十分严重,以至于器官难以正常运作。依照Lewis的病例,他的心脏受损十分严重,医生说他还有12个小时的生命。他的妻子Linda说道,他们应该试试人造心脏。Crohn和Frazie并没有完全从新开始,而是为心脏安装辅助装置,他们采用两个心室辅助医疗植入物,并将之相互连接起来。

心室辅助装置拥有一个螺旋桨状的旋转叶片,以此来推动血液的持续不断流动。成千上万的人在他们的心脏附近安装了这种植入物,包括前副总统Dick Cheney。通过使用两个该装置,医生更换了左右两个心室,也就是整个心脏。

“我听到了,嗡嗡作响的声音,太神奇了”,Linda说道,“他没有心跳。”

可悲的是,Lewis在装上人工心脏一个月后不幸逝世了,并非由于人工心脏引起的并发症,而是由于疾病侵害了他的其它器官。Crohn和Frazie通过人造心脏在人体中的工作得到了很大气启发,并开始着手改进这一设计。如果他们的工作获得成功,我们将看到许多心脏病患者将在没有脉搏的情况下生存下去。

研究人员目前正在制定一项新的计划,该计划依旧会纳入他们的“无脉泵”计划中,他们希望最终能得到食品药品管理局的批准。虽然,大多数研究人员任然致力于人工心脏泵的研究中,但Crohn和Frazie怀疑,功能型人工心脏能否按照该生物心脏的搏动方式进行运转。

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