人造革、人造奶、人造肉...在过去的几年里，随着技术的成熟，各种“神器”不再是一个新的话题，在商业上也有很多应用。

但如果是第一次听说“人工心脏”，大概有点不可思议。

心脏可以是人造的吗？其实真的没事。

人工心脏的起点比我们预期的要早得多。1982年12月，一位名叫克拉克的心脏病患者被植入了历史上第一颗人工心脏Jarvik 7，并成功存活了112天。

这个病例的临床结果也证明，依靠完全人工的机器来模拟心脏功能并非不可能。40年后的今天，有成千上万的晚期心力衰竭患者依靠人工心脏维持生命。

然而，这些患者的选择并不多。至少到2021年，Syncardia是全球唯一一家获得美国、加拿大和欧洲监管部门批准，可以在这三个地方进行人工心脏商业使用的公司。

新的挑战者是法国医疗设备公司Carmat。该公司最近宣布，其人工心脏产品已获得欧洲监管机构的批准，将于2021年第二季度推出。

为什么开发人工心脏的公司如此稀少？开发这样的工件的目的是什么？这些都是我们好奇的问题。

一百万美元买一个心脏，还是人造的？

据报道，卡马特公司生产的人工心脏采用生物材料制成，模拟人体心脏中的两个心室、两个心房和四个瓣膜。同时还有传感器、锂电池等部件，可以根据人体活动的变化自动调节血液流速。

但是，这颗“心”的重量是传统人类心脏的三倍，目前只适合体型较大的男性和女性。

这样的科幻产品是怎么做出来的？

这要追溯到1993年。当时，一位名叫阿兰·卡彭蒂尔的法国心脏病专家提出了开发人工心脏的想法。为了达到目的，他需要找一些非常熟悉前沿技术的帮手。

阿兰找到了军事公司马特拉的创始人让-吕克·拉加德雷，两人立刻一拍即合。然后他们开始利用原本制造导弹的实验室和工程师的资源，开始研发人工心脏，逐渐发展到我们现在看到的Carmat公司。

2013年，Carmat进行了第一次人工心脏测试，这也是该公司开发的第一个替代真实心脏的人工心脏。

但这还没有结束。直到2020年12月，卡马特的人工心脏产品才获得欧盟CE认证，正式投入商业使用。

也就是说，从Carmat提出人工心脏的概念，到实际开发成品，再到上市，用了差不多30年的时间。

持续的投入，加上长时间的投入，真的是少有的能造出人工心脏的公司。

目前，Carmat计划将重点放在拥有大量患者的法国和德国，然后扩展到前五名的欧洲国家。

据Carmat首席执行官Stephen Piater介绍，仅在欧洲就有约2000名患者等待心脏移植，他们都将是人工心脏的潜在用户。

更大的问题是价格。目前一颗人工心脏的单价非常昂贵，大概在15万欧元左右，也就是说你要付出100多万人民币才能完成移植。

但是，面对高昂的成本，还是有很多人愿意抛弃原本的心，把一件神器装进自己的身体。

因为在很多情况下，这可能是你继续生活的唯一选择。

人类重建心脏，不是为了长寿。

大多数人工心脏患者都患有心力衰竭，这也是目前人工心脏的主要目标人群。

我们需要先了解心力衰竭疾病。什么是心力衰竭？

众所周知，心脏是血液循环的重要器官，而维持生命的一个重要特征就是拥有正常的循环系统。

至于心力衰竭，简单来说就是心脏功能异常，没有足够的“力量”来满足供血要求，从而导致包括呼吸困难在内的一系列症状。

心力衰竭的治疗一直是医学界的难题。如果是早期心力衰竭，可以通过调整工作日程、服用药物等方式有效缓解，但一旦进入晚期，只能借助外部手段挽救心脏。

一种方法是使用心室辅助装置。

相当于给你的心脏安装一个“水泵”，并连接一个外接电源，然后心脏泵内的高速旋转转子就会产生压力，帮助心脏完成血液循环系统的工作。

严格来说，这里的心室辅助装置并不是严格意义上的“人工心脏”，因为它不需要取出原来的人类心脏，只是对它的一种“拟合”。

但如果患者病情加重发展为双心室衰竭，单个心室辅助装置很难达到治疗效果，此时确实需要考虑“换心”。

问题是到底是换一个真正的人心还是人工心脏。

▲截至2015年，国际心肺移植协会记录的心脏移植病例中，北美和欧洲占大多数。

心不会由空产生。有些人想“换心”，有些人不得不“捐心”。

根据Carmat给出的数据，目前全球至少有近2600万人受到心力衰竭的影响，但相对而言，每年只有约4000-5000例心脏移植手术，这意味着供不应求。

心脏捐献者不够多，意味着很多人要在生死边缘等上几个月甚至几年才能获得移植的机会，有些人可能会在移植前后悔而死。

这也是我们需要人工心脏的原因之一。因为在心脏移植之前，即使是“假心脏”也有机会延长患者的寿命。

人工心脏的运行机制和很多人想象的不一样。至少在现阶段，我们还不能像钢铁侠那样把微型核聚变反应堆直接放在胸前，从而获得近乎无限的能量。

这就是现实中的人工心脏，其实它更像是一个体外插管装置。

如果你好奇医生是怎么植入体内的，不妨看看这个油管的视频，因为画面太血腥，不建议边吃边欣赏。

▲两个人工心室需要穿过人体，连接体外空气泵。

上图，这是Syncardia的人工心脏产品。白色块是植入人体内的“心脏”，与之相连的管道也会穿过胸壁，与外部便携式空空气压缩机相连，使人工心脏完成舒张收缩的工作。

单看成分，人工心脏与上面提到的心室辅助装置类似，但人工心脏装置的体积明显更大更重。仅这台空空气压缩机就重6公斤。

关键是，无论病人去哪里，无论是吃饭、睡觉还是上厕所，都要背着这个巨大的“移动电源”，还要忍受设备本身发出的噪音。

▲图像来自:边缘

2015年，《The Verge》报道了这些植入人工心脏的患者的生活，有这样一段描述:

“史蒂夫·威廉姆斯经常需要有人陪伴他，通常是他的妻子，以防止机器故障；他需要一直连接到电源组或电源，他必须服用大量的血液稀释剂来保证他的体温。他不能泡在水里，不能去看电影，也很少去公共场所，因为他背包里的空气泵总会发出声音。」

在某种程度上，当患者植入人工心脏后，这些电子仪器也成为患者身体的一部分，永远伴随着他。

人工心脏可以永久植入吗？

在计算机图形渲染领域，光线追踪技术往往被认为是该领域的圣杯，因为它可以给虚拟世界带来接近现实的光影效果。

人工心脏也是医学领域的圣地之一。毕竟人造器官是一件看似不可能的事情，心脏是人体最重要的部分。

目前人工心脏更多的是作为一种“移植前的过渡装置”，而不是完全替代原来的人类心脏，永久植入。

因为光是产品本身，人工心脏也是一个充满高精度元器件的电子设备，只有通电才能使用，那么使用周期、故障率等问题就很难避免。

试想一下，如果人工心脏完全取代了人类的心脏，而这期间出了问题，其实和电脑死机差不多。如果没有时间帮忙，人肯定会死。

2016年，卡马特进行的四项临床试验中，确实出现了类似的问题。其中两名患者因血液渗入人工心脏驱动液导致电子设备故障而死亡，这一度导致Carmat暂停人工心脏的临床试验。

根据现有的记录，人工心脏能让患者存活的天数很难保证。有些病例持续1-2年或仅存活两三个月。时间不固定，很多死于感染等并发症。

在这种情况下，我们为什么要植入这些具有不确定风险的工件呢？

这还是个人选择。比如你快死了，一种选择是直接死，另一种选择是暂时植入人工心脏，继续活下去，等待心脏捐献者到来。你会选择哪一个？

▲81例接受人工心脏移植的患者移植后1年生存率为70%，35例未接受人工心脏的患者移植后1年生存率为31%。

据统计，人工心脏作为一种过渡疗法，确实可以提高患者的生存率，而且大多数人可以等到心脏移植的到来。

为患者创造一个生存的机会，而不是真的打算用机器心脏长寿，才是现阶段人工心脏的真正价值。

在中国，一种名为“永仁心”的产品于2019年8月获得美国食品药品监督管理局政府批准上市，并于去年进入临床试验。虽然它更像是一个心室辅助装置，而不是一个完整的人工心脏，但作为国内首款获批上市的植入式心脏系统，它已经能够很好地填补这一空空白。

也许有一天，人类真的可以解决所有的技术问题，研制出永久的人造心脏，而且没有任何副作用。到那个时候，是不是也意味着我们可以靠“机械心”长生不老，甚至长生不老？

当死亡不再是生命的终结，我们可以再次讨论技术永生的话题。