謝科夫再度把黑色馬克筆換成紅色,在技術(shù)難點(diǎn)上畫紅圈。
【4血流動(dòng)力學(xué)】
“接下來是關(guān)于血管的難題。”謝科夫道。
“泊肅葉定律公式大家肯定記得,血液屬于粘滯性流體,在剛性管道內(nèi)穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)可以直接用泊肅葉定律計(jì)算,但實(shí)際上血管有彈性,來回收縮擴(kuò)張,而且隨著人的運(yùn)動(dòng),每次收縮擴(kuò)張的幅度都不一樣,實(shí)際血流狀態(tài)會(huì)復(fù)雜的多。”
“也就是說,由簡單的層流變?yōu)閺?fù)雜的湍流!”
“由雷諾數(shù)公式我們可以判斷出,血流快、血管大、血液粘滯低的狀況下湍流會(huì)頻發(fā),所以恰恰是心室脈和主動(dòng)脈的湍流多,這對(duì)人造心的穩(wěn)定也是巨大考驗(yàn)。”
“現(xiàn)有技術(shù)造出的動(dòng)物人造心都會(huì)出現(xiàn)大量的特征性雜音,這種特征性雜音是正常健康心臟里極少有的,意味著心臟不夠正常耐用,埋著巨大隱患!”
【5心臟神經(jīng)】
“這也是一個(gè)巨大技術(shù)難點(diǎn),目前為止全世界還沒有像樣的解決方案,但神經(jīng)部分恰恰又是和機(jī)械心臟能拉開差距的地方!”
“如果神經(jīng)部分能做好了,對(duì)身體健康起到的效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于呆板的機(jī)械心臟,但如果做不好,則生物人造心依舊不如機(jī)械心。”
“心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)是主要神經(jīng),如何讓神經(jīng)重新連接支配心臟是個(gè)難點(diǎn),也是心臟移植手術(shù)的關(guān)注點(diǎn)之一,盡早恢復(fù)神經(jīng)和心臟的有效連接,才能實(shí)現(xiàn)移植心臟徹底融為一體。”
【6體液調(diào)節(jié)】
“這一部分也是非常非常復(fù)雜,光是心血管活性多肽目前發(fā)現(xiàn)的就有近40種,比如心房利尿鈉肽、尾升壓素、降鈣素基因肽等等,未發(fā)現(xiàn)的可能還有更多!”
“加上各種激素、活性物質(zhì)、酶、氣體信號(hào)分子隨著血液循環(huán)往復(fù)進(jìn)出心臟,必須確保心臟細(xì)胞對(duì)這些成分的反應(yīng)在合理范圍內(nèi),否則很容易導(dǎo)致人體系統(tǒng)失衡,釀成疾病!”
【7心病】
“嘗試做生物型人造心的團(tuán)隊(duì)不止我們一個(gè),有太多前輩努力過,最終出現(xiàn)了一些比較集中的失敗,就是心病!”
“造出來的心臟看似完美,跳起來也像那么回事,但移植到動(dòng)物體內(nèi)仔細(xì)檢查后,發(fā)現(xiàn)各種奇奇怪怪的毛病都出來了,相當(dāng)于造了一顆病心臟給患者移植。”
“技術(shù)比較差勁的團(tuán)隊(duì),做出來的心臟出現(xiàn)常見的二尖瓣狹窄、二尖瓣關(guān)閉不全、主動(dòng)脈瓣狹窄、主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全、房間隔缺損、法洛四聯(lián)癥,也是普通人心臟常見的問題,但在制造過程中屬于較大尺寸誤差導(dǎo)致的低級(jí)問題,咱們多試一試應(yīng)該可以避免。”
“技術(shù)較好的團(tuán)隊(duì),可以把心臟形狀做的誤差極低,但又會(huì)出現(xiàn)一些其他病,比如限制型心肌病、圍生期心肌病、彌漫性間質(zhì)性心肌炎、轉(zhuǎn)發(fā)性巨細(xì)胞心肌炎和莫名其妙的原發(fā)性心臟腫瘤。”
“這些病本身在臨床上就原因不明,造人工心時(shí)出現(xiàn)的頻率更高了,我們暫時(shí)不知道怎么避免,除非我們先搞明白這些病的病因,目前醫(yī)學(xué)上還沒有定論。”
【8基因】
謝科夫已經(jīng)累了,氣喘吁吁。
“最后一個(gè)問題,我不知道具體難度,因?yàn)闆]多少前輩試過。”
“為了避免免疫排斥,我們的做法是從動(dòng)物或患者身上取細(xì)胞,用動(dòng)物和患者的原裝基因去重新做心臟各種細(xì)胞。”
“但這又會(huì)在部分患者身上出現(xiàn)問題,因?yàn)橛行┬呐K病本身就和基因缺陷高度相關(guān),比如擴(kuò)張型心肌病、肥厚型心肌病、致心率失常性右室心肌病等等。”