當心臟受損且難以通過簡單的手術修復時，通常意味著患者只剩下器官移植這最後一個選擇。不過瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的科學家們，剛剛在《先進科學》（Advanced Science）期刊上介紹了一種新的概念證明。通過人造主動脈來輔助泵送血液、以減輕心臟的工作壓力，該方案或有助於緩和本就供體難尋的心臟移植需求。

新型人造主動脈的循環測試模型（圖自：EPFL）

研究人員指出，心髒病或類似的傷害發生後，新肌會被疤痕組織所修補。從短期來看，這有助於保持心臟結構的完整。

遺憾的是，疤痕組織無法像心肌一樣跳動、並且會增加心臟的額外工作負擔。進而可能導致完全的心力衰竭，直至需要完整的器官移植。

鑑於多年來，包括人體心臟在內的器官供體一直面臨著相當短缺的局面，EPFL 的科學家們轉而尋找如何延緩患者心臟早衰的其它方法，比如本文要為大家介紹的人造主動脈。

據悉，作為將血液從心臟輸送到身體其它部位的主要動脈，主動脈需要非常具有彈性，才能高效地完成這一任務。隨著血液被從心臟泵送到目標組織，主動脈也會跟隨這一節奏而重複膨脹。

EPFL 人造主動脈的工作原理示意

為了減輕心臟的負擔，EPFL 科學家們設計了一種新型的可植入式人造主動脈。研究作者Yoan Civet 表示：“這套系統的優勢，在於能夠減輕患者的心臟工作壓力。這樣一來，患者就無需再接受心臟移植”。

如圖所示，這套裝置由一組帶有電極的矽管組成，設計目的是將之植入主動脈瓣後面的位置。當向電極施加電壓時，該管就會較人體原裝的主動脈膨脹得更寬，進而幫助心臟泵送更多的血液。

伴隨著心臟的工作節奏，這套系統能夠與之相輔相成。目前研究團隊已經在人體循環系統的實驗室模型上，對這種新型人造動脈瓣展開了測試。可以肯定的是，該裝置能夠將心臟的工作壓力降低5.5% 。

雖然聽起來可能不多，但隨著研究的進一步深入。研究團隊有望進一步提升概念原型的性能，直至有朝一日能夠投入臨床試驗。

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《先進科學》（Advanced Science）期刊上，原標題為《Feasibility of a Dielectric Elastomer Augmented Aorta》。