心脏堪称人体器官中的“劳模”,每天跳动约10万次,一生不息。
然而,对于心衰患者而言,心跳的律动逐渐减缓,生命的光彩随之黯淡。在所有治疗手段中,心脏移植被视为最终方案,但供体极度匮乏,使得一颗能够长期植入体内、替代或辅助心脏工作的人工心脏,成为患者最后的希望。
全球最小人工心脏 重量不足百克
近年来,一颗改变生命的“中国心”,备受业界与海内外社会瞩目。
公开数据显示,目前全球和中国心衰患者人数分别接近6300万和超1500万。面对如此庞大的临床需求,这颗全球最小、最轻的全磁悬浮人工心脏是如何诞生的?近日,媒体走进深圳核心医疗科技有限公司,探寻这颗“中国心”的故事。
人工心脏和人们想象中很不一样。核心医疗创始人余顺周博士向记者介绍,人工心脏其实是一个“心脏辅助装置”,主要指的是左心室辅助装置,其核心其实是一个血泵,结构类似一个泵体。
随着技术迭代,这款产品不断缩小体积,目前标称重量仅为90克。尽管体积小巧,它的能量却十分强大,最大流量设计可达每分钟10升,日常使用设定在4至5升之间,足以满足患者需求,并允许其自身心脏参与部分工作。它通过一根导线连接外部控制器,依靠外接电源运行,虽然电池续航可达16小时,但长时间携带仍存在不便,这也是未来需要持续改进的方向。
它的运作原理类似于外挂一个供血装置,连接左心室和主动脉,帮助心脏泵血。它模拟的是心脏的工作过程,通过泵血维持血液循环。
为了确保安全可靠,每一款人工心脏都要经历严格的测试,模拟心脏数年甚至十几年的运行状态。在可靠性测试平台上,多套系统已经不间断运行超过五年,通过模拟心脏跳动的全过程,验证其在不同工况下的稳定性和耐久性。无论是剧烈运动还是静息状态,它都必须保持平稳运行,如同蜜蜂般不知疲倦地工作。
当前,全球范围内全磁悬浮人工心脏产品屈指可数,美国企业长期占据主导地位。而近年来,中国企业实现了重要突破,成为这一领域的新兴力量。余顺周创立的企业便是其中的后起之秀。
谈及技术突破,余顺周表示:“最初,我们过于关注工业磁悬浮技术,后来意识到,人工心脏更需要的是集成化、小型化、低功耗的设计。我们开发了轴向磁悬浮技术,使泵体结构更简洁,效率更高,同时降低血液破坏和血栓风险。”
“全磁悬浮的关键在于叶轮的间隙控制,200微米的间隙是最佳选择,相当于十根头发的宽度。间隙过小会导致血液驻留,过大则影响流动速度,都会增加血栓风险。”余顺周介绍,“我们通过精密控制技术,确保血液在悬浮状态下顺畅流动,从而提升整体性能。”
“洋装”虽穿在身 心依然是“中国心”
在回顾起决心研发人工心脏的经历,余顺周创业的初衷源于一段刻骨铭心的遗憾。他在哈尔滨工业大学获得机械制造及其自动化专业博士学位后,2008年9月赴美任加州大学戴维斯分校博士后。
虽然“洋装”穿在身,其心依然是“中国心”。回国创业的想法在他心中早已萌芽。期间,母亲因心衰去世的经历,让他深刻体会到这一疾病的残酷。这更坚定了他投身人工心脏研发的决心。
经过多年的努力,2023年他带领团队研发的植入式人工心脏终于获得国家药监局批准上市,成为全球第二款、中国首款突破千例植入大关的第三代全磁悬浮人工心脏。被中国医学科学院授予“中国 21 世纪重要医学成就”奖项。
这款人工心脏不仅惠及国内患者,还走向海外市场,在欧洲赢得广泛认可。目前,该产品已在德国、奥地利、法国、哥伦比亚等国的多家顶级医院应用。
“我希望我们的设计理念和技术突破,能推动整个行业的发展,而不仅仅是模仿国外技术。”余顺周说:“中国的产品从理念上实现突破,这是我感到欣慰的地方。”
余顺周回国后,2016年在深圳创立核心医疗至今已十年,专注于机械循环辅助装置(俗称“人工心脏”)等高端创新医疗器械产品的研发和生产,实现了在植、介入人工心脏领域全面布局,致力于为全球广大心衰患者打造全面解决方案。
其中,在人工心脏微型化方面,核心医疗自主研发的超小型全磁悬浮人工心脏的关键性能指标已达到国际同类产品的同等水平,有力提升了国产人工心脏在国际市场上的竞争力。
同时,在介入式人工心脏等产品线上,核心医疗也进行了研发创新,实现在较小的介入尺寸内产生较大流量,其自主设计的微型电机以及控制技术也进一步降低了溶血风险,提升了产品稳定性和长期运行可靠性。
2025 年末,余顺周团队研发的介入式“人工心脏”获批上市。国家药监局给予评价:“该系统采用微型化的轴向电机技术,用于短时左心室辅助,属国内首创技术,填补了国内介入式心脏辅助装置技术空白。”
目前,核心医疗已成为全球唯一一家实现植入式、介入式、双心辅助全覆盖的企业,填补临床空白。拥有 3 款产品进入国家药监局创新医疗器械特别审查程序,是目前国内人工心脏领域拥有“绿通”产品数量最多的企业。
一颗不足百克的人工心脏,承载着无数生命的希望。它见证了“中国智造”的崛起,也体现了科技以人为本的温度。当创新的脉搏与生命的律动同频,我们便听到了未来最动听的声音——这颗不断跳动的“中国心”仍在继续书写它的故事。
(李小雅综合深圳卫视报道)
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