一宗爭分奪秒的「人工心臟到換心」救治
天津泰達國際心血管病醫院公布,一名來自江蘇、只有5歲的女童小妮,因限制型心肌病導致嚴重心臟衰竭。她體重僅12.2公斤,心臟肌肉無法正常擴張,病情進一步演變成左、右心室同時衰竭,即俗稱的「雙心衰」。
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面對單靠藥物已難以維持循環的情況,醫療團隊採取分階段方案:先植入兩枚微型、全植入式心室輔助泵,讓人工裝置暫時接手左右心臟的泵血工作;待有合適捐贈心臟後,再進行心臟移植。兩項主要手術在110日內完成,女童最終康復並出院。
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這不是把兩枚泵放入體內就告一段落。兩枚人工心臟需要同時維持左右兩邊的血流平衡,並連續運作超過40日,直至合適供體出現,才為換心手術爭取到關鍵時間。
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點解這宗兒科個案特別難?
限制型心肌病的核心問題,是心肌變得僵硬,心室難以擴張及充血。當左右心室一起失效,單純支援左心並不足夠:右心仍然無法把血液有效送入肺部,整體循環亦難以穩定。因此,團隊需要左右兩邊同時提供機械支援,並處理兩個泵之間的流量配合。
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對兒童而言,身形越細,胸腔內可用空間越有限;成人用人工心臟即使功能足夠,尺寸及血流量也未必適合幼童。今次個案的意義,正在於醫療及工程團隊並非單純「縮細」原有裝置,而是按女童的心臟及胸腔條件重新設計。
69克人工心臟,如何塞入狹小胸腔?
航天泰心科技與醫院把源自航天磁懸浮技術的「火箭心」作兒童化改造。據報道,裝置採用相向運作的雙電機及三維磁場布局,令轉子可以在沒有傳統主動式磁軸承即時反饋硬件的情況下,保持穩定懸浮。
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團隊在約13日內完成加急改良,每枚泵的重量減至69克;縫合固定環的外徑由29毫米縮至22.4毫米,重量亦由6.4克降至1.17克。這些改動是為了讓裝置能夠放入女童極細小的胸腔及心臟附近位置。
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報道亦提到,改良後裝置的厚度及整體重量同步下降,目標是減少對兒童胸腔空間的要求。不過,這些工程數據代表的是一次針對個案的定制化方案,並不等於所有幼童都能以同樣規格接受植入。
Berlin Heart EXCOR:曾經是幼兒換心前的主要選擇
在嬰兒及小童的終末期心衰竭治療中,Berlin Heart EXCOR 長期是重要的「等候換心橋樑」。它提供不同大小的兒科泵體,能為體型很小的病童提供機械循環支援。
但 EXCOR 屬於體外旁路式、氣動脈動泵:泵體、導管及驅動設備部分留在身體外,並非全植入式連續流人工心臟。這種設計可以因應不同體型,但亦帶來長期照護及活動管理負擔;臨床研究曾記錄出血、血栓、感染、導管問題及需要更換泵體等風險,對最細小的病童尤其棘手。
因此,今次方案最受關注之處,不只是泵體輕,而是嘗試把兒科機械循環支援由「體外依賴」推向「體內適配」。不過,這並不表示全植入式裝置已全面取代 EXCOR;兩者的適應症、臨床證據及風險管理仍然不同。
專用右心泵,補上雙心衰竭的缺口
過往不少可植入式心室輔助裝置,研發重點集中在左心室輔助;可靠的專用右心泵相對少見。對於左右心室同時衰竭的病人,只支援左邊未必能夠解決右心循環問題,有時仍要依賴體外系統或直接等待心臟移植。
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今次團隊設計並使用右側人工泵,配合左側泵同步工作,讓女童在等待供體期間維持較穩定的循環。這項安排的價值,在於它不只是延長支援時間,還為供體配對及手術準備留下空間。
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對中國人工心臟產業有何啟示?
這宗個案顯示,中國人工心臟技術的發展焦點,正由成人左心室輔助,逐步延伸至低體重患者、兒科裝置及雙心室支援。相關報道指,當時中國有5間企業合共持有6款獲批准的心室輔助裝置;國家藥監部門此前亦曾表示,核心醫療於2023年獲批的裝置是中國第4款國產可植入式左心室輔助系統。
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「火箭心」的另一個看點,是醫工跨界。HeartCon 的研發被指吸收中國航天系統的磁懸浮及流體懸浮技術,相關合作亦可追溯至醫院與中國運載火箭技術研究院體系的研發工作。這反映航天工程中的磁場控制、轉子懸浮及微型化思路,如何轉移到植入式醫療器械。
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仍要冷靜看待「世界第一」
醫院及相關機構把個案形容為中國首宗成功的兒童全植入式雙人工心臟加換心治療,並指其體重是同類成功個案中最低;部分報道亦使用「全球首例」或「全球最輕」等表述。
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但現有資料主要來自醫院、政府開發區、企業及媒體報道,並非大型、獨立及經同行評審的兒科比較註冊資料庫。因此,這宗個案的臨床結果確實令人鼓舞,卻不能單憑一名病童的成功,就推論裝置已具備廣泛適用性或長期安全性。未來仍需要更多獨立報告的兒科病例、長期隨訪及不同體型患者數據,才能判斷這項技術能否由一次突破,變成可重複、可普及的治療方案。