他没有心跳和脉搏,却跟正常人一样生活了七年
(图片来源:Michigan health)
你知道吗," 电子人 " 不只出现在科幻读物中,在现实世界里也存在过。
彼得 · 霍顿是一名英国人。在生命最后那几年,他没有脉搏,没有心跳,也没有血压。如果把他连上一台心脏监护仪,仪器上会一直显示一条直线。
可是他并非死人,他活着。
在他的心脏里,有一个拇指大小的电子泵,昼夜不停地把他左心室里的血液抽空,然后送进主动脉,如此循环。
电子泵连着一根电线,线路从他耳后的颅骨伸出,连接一个带电池的控制器——那是他生命的控制器。
彼得是一名心理医生,在医院里给人做临终关怀。(图片来源:shutterstock)
彼得就靠这个电子泵,正常生活了七年半。直到 2007 年,69 岁的他因多器官衰竭死亡,而医生宣告他死亡的方式,是把电子泵的电池拆下。
彼得是目前使用人工心脏活得最久的人。
而他的例子,某种程度上证明了,人类是有可能完全依靠人工心脏活着的。
不搏动的人工心脏
彼得所使用的电子泵,名叫 " 贾维克 2000",由美国科学家罗伯特 · 贾维克在上世纪 90 年代发明。
在那个年代,人工心脏基本都是作为心脏移植前的过渡治疗。
这是因为,重症心力衰竭患者在找到合适的供体心脏前,需要安装一个心室辅助装置,代替病人原本那个疲惫不堪、几乎不动的心脏泵血。
而当时的心室辅助装置都是搏动式的,也就是说,人工装置会模仿心脏搏动的方式,把血液输送到身体各处。
搏动式的心室辅助装置,缺点是体积大。(图片来源:research gate)
但有些科学家发现,其实血管和器官根本感受不到心脏的搏动,重要的是血液在身体内循环起来,而非搏动。通过动物实验,他们证明了这一点。
这个理念完全颠覆了人工心脏的设计方式。
" 贾维克 2000" 就在这个背景下应运而生。它靠电池驱动,体积小,也并不搏动,工作起来非常安静,发出的噪声和振动极小。
它会被安装在病人的左心室,泵内有一个叶轮,以每分钟 1~1.2 万转的速度高速旋转,泵出的血液达到每分钟 5 升,跟正常心脏相仿。
这个心泵并非只能用于过渡治疗,设计者认为,它有可能代替心脏移植,成为一种永久疗法。
" 贾维克 2000" 的工作示意图。(图片来源:research gate)
在英国,申请供体心脏的患者需要经过严格审核,心脏会优先移植给症状较轻的年轻患者,而症状较重的老年患者,几乎不可能通过审核,相当于被判了死刑。
彼得 · 霍顿无疑是后者。
在手术之前,61 岁的他被诊断出扩张型心肌病,心脏功能只有正常的 10%,稍一用力就会呼吸困难,光是说话就能让他满头大汗。
他不能走路,不能平躺,睡觉只能用枕头垫着坐着睡。
医生认为,彼得只剩几周可活了。
因此,当彼得了解到有这样一个心泵存在后,他自愿成为 " 贾维克 2000" 的试验者," 我只是用一种确定的缓慢死法,换一个不确定的选择。"
失去心跳的人
在 2000 年 6 月,彼得进行了植入心泵的手术。
医生打开他的胸腔,割开他的心包,露出那只几乎不动的心脏,然后在心尖挖出一块心肌,把心泵塞进他胀大的左心室。
连着心泵的电线,穿过他的颈部,到达他的左耳后方。在那里,医生用电钻在颅骨上钻出螺丝孔,安装上一个微型的三脚插座,插座则连着外部的电池和控制器。
以往电线一般从肚子伸出,但由于肚子的脂肪层较厚,发生感染的概率较大。而头皮几乎没有脂肪,插座也能牢牢地固定在头骨上,因此这次医生让电线从头骨伸出。
电线别出心裁地从颅骨伸出,降低了感染风险。(图片来源:bbc)
手术完成后,彼得就成了完全依靠电池活着的 " 电子人 "。
术后第 11 天,彼得就出院了;术后两周,他就可以走上三公里的路。
慢慢地,彼得就能像正常人一样生活。他参加了许多为心脏慈善基金募款的活动,他甚至去爬山、飞到世界各地开讲座,有一次他参加一个慈善游行,连走了 144 公里。
但是,他一刻也不能离开电池。
电池一天要更换两次,晚上睡觉则要把身体连上电源。出门也要随身携带背包,里面装着他的控制器和电池。
医生开玩笑说,他就像是 " 弗兰肯斯坦 "。
一年冬天,他外出购物时,突然感到头上一阵尖锐的疼痛。原来是一个小偷抢走了他的背包——小偷以为里面装的是相机。电线断开后,包里的警报器立刻发出刺耳的声音,小偷吓得把包包扔下就跑了。
好心的路人把包包捡起来,还给了彼得,彼得摸索着接好了电线,幸好断电的时间不长,没有造成严重的后果。
彼得参加慈善活动,背着他的小挎包。(图片来源:Yorkshire Evening Post)
带着心泵生活,彻底失去心跳,是一种什么体验?
彼得说,他感觉自己好像真的成为了一个冷血的、没有心的人。" 我变得没有那么情绪化了,而且是,非常明显地不情绪化。"
对于他情绪的变化,医生们有不同的看法。
有医生认为,心脏确实与情绪相关。比如一个人生气或害怕时,他的心跳是紊乱的,而混乱的心率会激活大脑里控制刺激和兴奋的部分;相反,一个人心率平稳时,大脑会产生相关的物质,让你感到平静和放松。
而彼得的心脏不再搏动,这很有可能影响到了他的情绪。
另一边,也有医生认为,彼得只是得了临床抑郁症,情绪起伏不大是因为他对自己的生命前景感到悲观。
2007 年 11 月,靠电池生活了七年半后,彼得离世。医生在他身体里重新取出心泵,它还像新的一样,里面的轴承只有很少的磨损。
而彼得的情绪之谜,已无法解开。
毕竟,彼得踏足的是一片无人之地,从来没有人像他一样,用人工心脏存活了这么长时间。
数万心衰患者的希望
其实,人工心脏的历史非常短。
1969 年才出现了第一台人工心脏植入手术。在美国的德克萨斯心脏移植中心,一名 47 岁男性被植入一个心室辅助装置,作为移植前的过渡治疗。
这个人工心脏只在患者体内待了 64 小时,便被替换上供体心脏,可是患者术后不久便因感染死去。
而人工心脏第一次作为永久疗法,是在 1982 年。
患者名叫 Barney Clark,当时已经 61 岁,跟彼得一样已经无望等到供体心脏。他植入的人工心脏是 " 贾维克 7 号 ",而他只用这颗电子心脏活了 112 天。
Barney Clark 与他的医生。(图片来源:utah.edu.com)
直到如今,心脏移植仍是重症心衰患者的主要疗法。
每年全球的心脏移植手术数量只有 5000 多台,而在殷切等待一个合适的供体心脏的患者多达数万甚至数十万。每年都有大量患者在等待中死去。
特别是对于终末期心衰患者来说,人工心脏几乎是他们唯一的希望。
2019 年,一半患者需要等待一年以上,才能等到心脏移植。(图片来源:the conversation)
同时,人工心脏的技术也在不断革新。
早期的 " 贾维克 7 号 " 后来被改进并重命名为 "SynCardia TAH",这是一种全人工心脏,它为左右两个心室都提供辅助。
以往患者植入人工心脏后,为了等待移植,需要一直躺在医院里。而植入 "SynCardia TAH" 后,患者可以正常生活,直到找到供体心脏为止。
美国一名 25 岁的男孩 Stan Larkin 就植入了这个全人工心脏,他患有罕见的心肌病。根据 2016 年的媒体报道,他在术后健康地生活了 555 天。
但没有找到关于他的最新报道。
植入了全人工心脏的男孩。(图片来源:Michigan Health)
2015 年,贾维克心脏公司推出了心泵 " 贾维克 15mm"。它的直径只有 15 毫米,专门为 1~10 岁的小儿心衰患者设计。
可是,人工心脏的造价极其昂贵,光是设备本身的费用就高达 19 万 ~22 万美元(约 135~156 万元人民币),这还不含手术费用。
而在国内,人工心脏的研发也在不断推进。
有三款国产人工心脏,包括永仁心(EVAHEART)、苏州同心(CH-VAD)和火箭心(HeartCon),都已获批上市。北京安贞医院心脏外科中心贡鸣医生认为,这些国产人工心脏达到了国际先列的水平。
今年 7 月,国内首例人工心脏植入手术,也在北京安贞医院进行。
患者是 47 岁的张先生,来自内蒙古自治区,他患有严重的扩张性心肌病。术后一个月,张先生带着一个黑色的斜挎包出院,里面装有人工心脏的体外控制器。
未来,人工心脏将会变得越来越重要。
想象一下,人工心脏的技术成熟后,心衰患者不需要再等待某个善心的陌生人捐出他的心脏,而是直接求助于技术,植入微型的人工心脏,便能延长预期寿命,改善生活品质。
到那时,满大街 " 电子人 " 的时代,也就真的到来了。
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