泰爾茂的“Dur aHeart”：采用磁懸浮技術(shù)驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)

　　泰爾茂的“DuraHeart”是與Sunmedical技術(shù)研究所的“EVAHEART”同時(shí)在日本國內(nèi)獲得藥事批準(zhǔn)并得以上市的另一款植入型輔助人工心臟。在開發(fā)過程中，該公司因在日本國內(nèi)采購部材比較困難等原因，于2000年將開發(fā)基地遷到了美國，情況與Sunmedical不同。DuraHeart屬于“在日本出生在美國長(zhǎng)大”（泰爾茂臨床開發(fā)部臨床開發(fā)科輔助人工心臟項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)臨床專員本間紗帆）的產(chǎn)品。另外，該產(chǎn)品在此次于日本國內(nèi)發(fā)售之前，已于2007年在歐洲上市。

　　由于這些原因，DuraHeart的構(gòu)成部材“大部分在海外生產(chǎn)”（本間紗帆）。而Sunmedical的EVAHEART“海外部材只占整體的10％左右”（Sunmedical的牛山），二者形成了鮮明的對(duì)比。

以傳感器控制旋轉(zhuǎn)位置

　　泰爾茂的DuraHeart使用的是通過泵內(nèi)部的葉輪旋轉(zhuǎn)來泵出血液的連續(xù)流型血泵。這一點(diǎn)與Sunmedical的EVAHEART相同。但驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的原理卻大不相同。具體而言，泰爾茂采用了一項(xiàng)名為“磁懸浮型離心泵”的技術(shù)（圖A-1）。這是一種利用磁力使葉輪懸浮并驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的方式，由京都大學(xué)工學(xué)系名譽(yù)教授赤松映明與恩梯恩共同提出。泰爾茂從1994年開始與二者一同進(jìn)行開發(fā)。

　　磁懸浮型離心泵的最大特點(diǎn)是，不再需要葉輪支撐軸，可以省去容易導(dǎo)致血栓及血液損傷的機(jī)械軸承。而Sunmedical的冷卻密封系統(tǒng)（Cool Seal System，參考下圖）是在有軸存在的前提下，防止血栓形成及血液損傷的機(jī)構(gòu)。二者的實(shí)現(xiàn)方法不同。

　　泰爾茂的血泵比較大，由電磁鐵、葉輪及馬達(dá)3個(gè)部件構(gòu)成（圖A-1（b））。馬達(dá)部分也裝有磁鐵，未接通電源時(shí)，葉輪與馬達(dá)緊貼在一起。接通電源時(shí)，電磁鐵會(huì)發(fā)揮作用，使葉輪處于懸浮狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)葉輪與帶磁鐵的馬達(dá)同步旋轉(zhuǎn)（圖A-1（c））。

圖A-1：采用“磁懸浮型離心泵”的輔助人工心臟
泰爾茂的輔助人工心臟“DuraHeart”（a）。采用以磁力使推出血液的葉輪懸浮并旋轉(zhuǎn)的方式（b、c）。

　　懸浮的葉輪還采用了在適當(dāng)位置繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的機(jī)制。電磁鐵部分配置了多個(gè)位置傳感器，通過這些傳感器控制葉輪的旋轉(zhuǎn)位置。

控制器的重量不同

　　泰爾茂與Sunmedical的輔助人工心臟在部分性能參數(shù)上存在差別。其原因如上所述，兩公司為防止血栓形成及血液損傷而采用的方法不同。

　　以控制器為例，泰爾茂的控制器約重2kg，而Sunmedical的控制器重4.3kg，約為前者的兩倍。重量存在差別的主要原因是，Sunmedical的技術(shù)通過冷卻密封系統(tǒng)帶動(dòng)水進(jìn)行循環(huán)，控制器內(nèi)需要安裝蓄水罐。

　　其他不同點(diǎn)是，Sunmedical的血泵的葉輪通過軸與馬達(dá)直接連結(jié)并一同旋轉(zhuǎn)，因此沒有像泰爾茂的血泵那樣使用位置傳感器。Sunmedical表示，“我們采用的方式未在血泵內(nèi)安裝任何電子部件，因此對(duì)長(zhǎng)期使用十分有利”。