Preclinical Animal Study of a Dual-Set Artificial Chordae Mitral Valve Repair System in a Porcine Model

人类的心脏是一个不知疲倦的泵，而对于数百万人来说，其最重要的瓣膜——二尖瓣——开始发生渗漏。这种被称为二尖瓣反流的状况，会导致血液倒流回心房而不是向前流向全身，从而使心脏承受压力并缩短寿命。几十年来，修复漏掉的瓣膜需要打开胸腔并停止心脏跳动，这是一种伴随漫长恢复期的重大手术。近年来，医生们开发出了在心脏持续跳动的情况下修复瓣膜的微创方法，利用细小的线绳来替代固定瓣叶的天然腱索。然而，这些新技术通常要求外科医生多次穿刺心脏，并逐一调整每一根线绳，这个过程可能既缓慢又具有技术难度。问题仍然存在：我们能否在不牺牲精准度的前提下，让这种精细的修复变得更快、更可靠？

中国深圳的一个研究小组致力于测试一种旨在回答上述问题的设计新颖设备。他们开发了一个名为 HaloChord 的系统，旨在通过单步操作而非逐一投放的方式，交付多条修复线绳。为了测试这种方法是否安全有效，他们转向了一个活体模型：五头成年猪。研究人员首先通过手术切断支撑瓣膜的天然腱索，在猪的心脏中制造了一个受控的渗漏，以模拟人类患者中出现的突然失效情况。一旦建立了渗漏，他们便使用 HaloChord 系统对损伤进行修复。该设备通过心脏尖端的一个小开口插入。与可能只能放置单根线绳的旧工具不同，该系统旨在抓取瓣叶并同时穿过两根独立的线绳。当向后拉动时，这些线绳会在一次动作中形成四条新的人工腱索。随后，外科医生将这些腱索锚定在心脏底部，在观察实时超声图像的同时仔细调整它们的长度，以确保瓣膜紧密关闭且不会产生新的阻塞。

实验结果立竿见影且令人鼓舞。在所有五头猪身上，外科医生都成功地在心脏跳动时植入了该设备。放置线绳的过程平均每台设备耗时约十分钟，而调整腱로长度所花费的时间各不相同，这反映了寻找完美契合度时所进行的细致、迭代的过程。在修复之前，猪患有中度至重度反流；而在手术后立即，在所有病例中，反流均减少至轻度或消失。随后，研究人员在一段时间内观察这些动物，有的观察期为一个月，有的为三个月，其余则为六个月。在此期间，修复始终保持稳固。新腱索没有断裂、滑动或脱落，反流也没有复发。猪保持健康，没有发现新线绳形成血栓或对其他器官造成损伤的迹象。

当研究人员在研究结束时检查心脏时，他们发现身体对新材料的接受程度良好。这些由强韧、生物相容性塑料制成的假性线绳随着时间的推移被心脏自身的组织所覆盖。在一个月时，线绳周围区域显示出活跃的愈合迹象，伴有一些炎症和新血管的生长，这是人体自我修复过程中的正常部分。到三个月和六个月时，这种反应已经平息，留下了一层稳定的纤维层，使设备与心脏组织融为一体。心脏底部的锚定点也非常牢固，埋在了一层光滑的组织之下，没有感染或排斥的迹象。研究证实，该设备可以安全地用于跳动的心脏，有效地阻止渗漏，并能稳定维持至少六个月。

这项研究并不声称该设备是每个患者的完美解决方案，也不声称其在所有方面都优于现有方法。本研究是对特定急性心衰模型中可行性和安全性的测试，而非针对其他商业设备的长期对比。作者指出，虽然双线设计通过一次性交付更多修复材料简化了流程，但调整腱索长度以匹配患者独特解剖结构的内核挑战仍然是一个必要且耗时的步骤。调整腱索所需时间的差异并非失败的表现，而是该系统的特性，允许外科医生不断微调修复效果，直到瓣膜功能达到完美。研究表明，这种新方法提供了一种更简化的复杂修复方式，可能使该技术对于尚未成为这些高度专业化技术专家的医生而言也变得更加容易上手。

这些发现为下一步工作奠定了坚实的基础。该设备已从绘图板走向了活体模型，证明了它可以在跳动的心脏中安全有效地植入。基于在动物研究中获得的信心，研究人员已经开始了人体临床试验。虽然修复在多年内的长期耐久性仍有待观察，但这项工作证明了通过单序列交付多条人工腱索是一种可行的策略。它为治疗这种常见且危险的心脏疾病提供了一条潜在路径，其方法比目前的标准更具微创性和高效性，为全球患者实现更简单、更可靠的心脏复杂修复带来了希望。