人工心脏的过程原理及其发展

南京工程学院

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人工心脏的过程原理及其发展

摘 要

本文简介了人工心脏的起源、发展历史以及现今人工心脏的分类，简介了主流人工心脏的过程原理，并展望了未来人工心脏的发展方向。人工心脏是指科学家为了挽救越来越多的心脏病患者的生命，而研制出来的一种人造器官。人工心脏与人类心脏大小相当，据它的发明者称可以完全替代人类心脏，从而挽救数千患有心脏病患者的生命。人工心脏是在解剖学、生理学上代替人体因重症丧失功能不可修复的自然心脏的一种人工脏器。

引 言

谈到心脏，人们的脑中一定会浮现一个扑通跳动的，充满动力的物

体。心脏就好比一个打气筒，能将血液压到人体的各个部分。通过初中 时期的知识，我们理解到的心脏是两排并排的血泵，一台将缺氧血液经 肺动脉压缩到肺部，另一台将血液经主动脉压到全身。心脏的搏动维持 着动物全身的血液循环，而人类的心脏每天都要搏动十万次。可见心脏 在人类的身体中扮演着重要的角色。

然而，冠心病动脉疾病，高血压以及心肌病常常导致心脏功能下降

和心力衰竭。内科对此类心脏疾病的效果极其有限，在多数情况下，这 些方法仅能减轻症状，而不能从根本上解决问题。人类在外科领域对此 进行了积极而长久的探索，其中心脏移植算是比较成功的技术。然而， 慢性排斥反应，感染以及供体的严重不足等等因素限制了这一技术的广 泛开展。在美国，每年等待心脏移植患者有5000以上，而有幸存受移植 的人仅有2000左右。由此可以看出自然心脏移植不能满足病人的需求， 寻求新的心脏来源，逐渐成为医学家们的研究的重点，人工心脏应运 而生。

人工心脏，即用生物机械手段部分或完全替代心脏的泵血机能，维 持全身的血液循环。按功能划分包括心室辅助血泵（VAD）和全人工心脏 （TAH）。人工心脏是按解剖学，生理学上代替人体因重症而丧失功能不可 修复的自然心脏的一种人工脏器。在医学临床上，人工心脏起到了很大的 作用。

目 录

一 人工心脏的分类及其过程原理 1.1 心脏的简述 1.2 人工心脏的分类 1.3 人工心脏的过程原理 1.3.1 组成 1.3.2 材料 1.3.3 调节 二 VAD和TAH 2.1 VAD

2.1.1 膈膜汞 2.1.2 叶轮汞

2.2 TAH 三 人工心脏的发展历史 3.1 初次的尝试 3.2 艰难的前进

3.3 首次永久性人造心脏移植 3.4 全植入型人造心脏 3.5 人工心脏的发展方向 3.6 人工心脏最新设计 四 结语 五 参考文献