人工心脏是一种使用机械或生物机械手段部分或完全替代自然心脏给人体供血的辅助装置。它能够帮助患者恢复心脏功能或者过渡到心脏移植阶段，甚至作为永久性治疗；是延续终末期心力衰竭患者生命和改善其生活质量的重要措施与有效手段。

心脏病是人类死亡的第二大杀手。在人体心脏因病损而部分或完全丧失功能而不能维持全身正常循环时，可移植一种用人工材料制造的机械装置以暂时或永久地部分或完全代替心脏功能、推动血液循环，这种装置即人工心脏。

人工心脏分为辅助人工心脏和完全人工心脏。辅助人工心脏有左心室辅助、右心室辅助和双心室辅助，以辅助时间的长短又分为一时性辅助 （二周以内）及永久性辅助（二年）两种。完全人工心脏包括一时性完全人工心脏、以辅助等待心脏移植及永久性完全人工心脏。

要想制成像自然心脏那样精确的组织结构、完全模拟其功能的人工心脏是极不容易的，需要医学、生物物理学、工程学、电子学等多学科的综合应用及相当长时期的研究。

世界上虽已进行了几例完全人工心脏临床应用， 但目前人工心脏仍处于动物试验为主的研究阶段。但已有的临床应用表明， 完全人工心脏能代替自然心脏功能， 用其较长维持循环是可行的， 其前景是乐观的。

人工心脏基本上是由血泵、驱动装置、监控系统、能源四个部分构成。

人工心脏血泵：血泵有多种形式，但从原理结构上大体可分膜式血泵、囊型血泵、管型血泵、螺形血泵等五种。目前制成血泵常用以下几种材料：硅橡胶、甲基硅橡胶、嵌段硅橡胶、聚氨酯、聚氯乙烯、复合材料等。

人工心脏瓣膜：它是控制人工心脏血流的单向阀，人工心脏功能的好坏与瓣膜构造有密切关系。早期阶段用球瓣，现在常用的为碟瓣以及生物瓣。

人工心脏驱动系统：它是供给人工心脏血泵工作的动能。形式多样，大致可分为，机械、电动、磁力、气压、液压五种形式。

人工心脏监控系统：监控人工心脏工作状态，使之适应实验动物循环生理的需要，是保障人工心脏置入实验动物长期存活的重要条件。监控系统基本上从血泵机能，驱动装置各项指标及血液循环生理参数变化三个方面进行监控。

能源：人工心脏依靠外加能源工作以推动血液循环。既能满足功率要求，并使之微型化做到全置入体内，长期达数年使用的能源，目前尚未完全解决。

自上个世纪30年代研制人工泵，特别是1953年Gibbon发明人工心肺机成功用于心内直视术,由此人类拉开了人工心脏研究的序幕。

第一代人工心脏是模拟自然心脏收缩与舒张原理而打造的以搏动性血流为特点的循环辅助装置，类似心脏以充盈–排空模式实现血液循环。但这一代产品结构复杂、体积庞大，手术难度高，且容易发生机械故障和血栓形成，从而患者的生存率难以令人满意。

第二代人工心脏改变了通过心脏搏动才能实现血液循环的传统理念，以离心泵或轴流泵驱动血流来满足机体灌注量。这一代心脏辅助装置体积小，耐久性长，从而显著提高了患者的生活质量，目前在临床应用广泛，已成为心脏移植前桥接治疗的首选。

第三代人工心脏是为减少血栓形成，采用液力悬浮(包括磁液双悬浮)或完全磁悬浮系统。这一代心脏辅助装置体积更小，性能更加稳定，受到科学界及医学界的广泛关注。

2023年6月6日，国家药监局批准了深圳核心医疗科技有限公司（下称“核心医疗”）生产的植入式左心室辅助系统创新产品（商品名：Corheart® 6）注册申请，系国内第四款植入式左心室辅助系统。所谓“植入式左心室辅助系统”，即通俗所称的人工心脏，Corheart® 6 也是目前全球体积最小、重量最轻的全磁悬浮人工心脏。

2024年7月25日，上海—雅培HeartMate 3™ 植入式左心室辅助系统获得国家药品监督管理局（NMPA）批准。此次获批将为中国晚期心力衰竭患者提供新治疗选择，助力提高长期生存率及生活质量。

2024年9月，北京市医保局发布通知，植入式左心室辅助泵安装术、左心室辅助泵及导管固定装置纳入北京医保甲类报销范围。北京安贞医院、中国医学科学院阜外医院、北京朝阳医院、北京大学第三医院四家医院移植“人工心脏”可以医保报销。

1.小型化、轻量化以及微型化

小型化和轻量化，特别是微型化的人工心脏泵可以减小手术创伤，降低植入手术后出血、血栓和感染等并发症的发生率，进一步缩短术后恢复时间，有助于提高心衰患者的生活质量。

2.无线充电

无论第几代人工心脏，都必须依靠外源性电源供给能量，由一根泵缆穿越体内“隧道”对其进行供电，这给患者带来一定不便。目前，国内外已经设计研发人工心脏无线充电的方式。

3.脉动性血流

脉动血流可以辅助室间隔摆动，降低右心衰的发生率，并降低血栓形成和关闭不全的发生率，同时增加血管弹性，提高组织灌注，减少患者消化器官出血，使得LVAD术后的患者获益更大。在研的产品中，也更多以脉动血流为主要设计方向。

4.全人工心脏(TAH)

全人工心脏由生物材料研发而成，不需要移植者服用免疫抑制药物。其内部有一个复杂的传感器和微处理器系统，它可以监测病人身体内部的变化，并根据病人身体机能需要，改变血液流动，能够根据病人的活动来加速或者减缓血液流动，在机理上是与人类心脏最相近的人工心脏。当前则正在临床试验当中。

罗伯特·图尔斯，全球第一位全内置式人工心脏移植患者，在移植手术后近5个月于2001年11月30日（美国当地时间）在美国肯塔基州路易斯维尔大学附属的犹太医院去世，享年59岁。

在心脏移植手术之前，图尔斯先生已是心脏病晚期，几乎卧床不起。病后的他与病前相比整整瘦掉了50磅，骨瘦如柴，甚至连抬头的气力也没有。严重的心脏病留下的广泛性疤痕组织使得他的两个心室几近瘫痪，肺部也充满了积水。根据医学上的一个统计公式，像图尔斯这种状况，死于30天之内的概率为80%。

图尔斯8年前做过冠状动脉搭桥手术，还患有严重的肾衰竭、糖尿病以及其他病症，今年7月2日，位于肯塔基州的犹太医院在图尔斯被另一家医疗中心拒绝的情况下对患者实施了心脏移植手术。手术历时七个多小时，进行得很成功，图尔斯由此成为移植“阿比奥科”全内置式人工心脏并存活的世界第一人。3日，患者苏醒过来，反应良好，开始“舒服地休息”。医生们在安装人造心脏后，本来只敢期望延长患者生命30天，没想到图尔斯术后康复状况远远超过他们的预期。他不仅增加了体重，而且肌肉也比术前更结实了。

人工心脏的研究从一开始便面临着许多挑战，尽管目前还不能完全模拟自然心脏的作用和功能，但不同领域的研究人员都在从各自的领域推动着人工心脏的发展。随着人工心脏的机械性能、血流动力学性能、能源、抗血栓性以及测控方法等问题的改进与完善，人工心脏的仿生技术也将进一步得到发展。

2024年7月11日，华中科技大学附属协和医院宣布，心脏大血管外科主任董念国教授和夏家红教授带领团队，通过医工融合，打破了“两泵两控制器”的常规，自主研发了单一控制系统双心室辅助装置的“人工心脏”。该辅助装置的临床应用系全球首例，标志着中国在人工心脏辅助技术上的重大突破，是临床医学转化的生动实践。

2017年6月，在同心医疗团队和阜外医院合作下，CH-VAD成功完成了首例植入式人工心脏在中国的临床应用，成功开创了中国VAD临床应用的历史。

2019年8月26日，“重庆造”植入式左心室辅助系统EVAHEART I（以下简称“永仁心”人工心脏）已获国家药监局批复上市。这是中国第一个正式上市的植入式心室辅助产品，将有效填补国内产业空白，推动中国高端医疗器械领域的进步。

“永仁心”人工心脏采用离心泵结构的植入式左心室辅助系统，由体内组件和体外组件构成，通过搭建起心脏左心室到主动脉的旁路，对患者的心脏泵功能起部分替代或辅助作用。

2021 年 11 月，同心医疗自主研发的植入式左心室辅助系统正式获得国家药品监督管理局（NMPA）批准上市。这是我国首个获得 NMPA 批准的拥有完备自主知识产权的国产人工心脏，也是全球范围内首个获得 NMPA 批准的全磁悬浮式人工心脏。

2022年6月，中国医学科学院阜外医院胡盛寿院士团队成功将核心医疗的Corheart® 6植入一名14岁心衰患儿体内，填补了国内儿童植入人工心脏的空白。100天后，患儿心脏功能得到恢复，成功撤泵，实现了心衰逆转治疗。

2022年7月，作为国内首批开展单位，西京医院将我国自主研发，目前全球体积最小、重量最轻的磁悬浮人工心脏植入李华体内。这例陕西首例国产人工心脏植入术的实施，给众多心衰患者带来了“心”希望。

2023年4月24日，在浙大儿院滨江院区，12岁小患者成成背着一个双肩包，在病房里轻松地走来走去。他的外表看着与普通少年无异，“内”里却有很大不同，是个少年“钢铁侠”：他拥有一颗价值不菲的人工心脏，每天都要“充电”，双肩包中装的正是人工心脏电池。他的身体不断康复，宣告着人工心脏植入手术的成功。

2023年5月14日，陕西西安，西安交通大学第一附属医院心血管外科手术室内，共完成4台人工心脏植入手术。其中一位女性患者在心脏不停跳的情况下，通过微创手术完成人工心脏的植入。这是全国首例将微创和不停跳相结合的人工心脏植入手术，可大大减少手术对患者身体的损伤，让他们在手术后能更快康复。目前接受手术的四名患者身体状态良好。

2023年11月，全国首个正式供港临床使用的国产心脏瓣膜经深圳海关验放后，从皇岗口岸出境运往香港。该瓣膜产品的技术领先全球，可同时有效治疗主动脉瓣膜关闭不全和狭窄两种疾病，具有手术时间短、创伤小、术后恢复快等优势，通过暂时进出境的申报方式进一步降低了通关成本，为促进粤港澳大湾区医疗健康资源融合发展注入新的活力。

2024年4月，一颗由我国自主研发、全球最轻的全磁悬浮人工心脏在无锡市人民医院顺利植入，成功跳动。

2024年1月，某患者在武汉一家医院成功植入“人工心脏”。手术历时4个小时，术后不到5小时就拔除了气管插管，恢复迅速的患者术后第一天就能下床踱步锻炼，术后第五天就转到了普通病房。

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