这颗人造心脏只跳动了45分钟，但全球2600万名心脏衰竭者却看到了希望

这颗人工心脏由硅树脂制成的，重量是390克，比正常的心脏要多80克，它由研发团队使用西门子CAD软件创建心脏模具，并通过3D打印技术成型，它包含了一个“复杂的内部结构”。人类心脏的左、右心室间存在室间隔，其大部分为心肌。该人工心脏也有一个中央腔，它包含右心室和左心室，这两个腔室不是由隔膜分开的，而是由另一个腔室通过加压空气压出，用于泵液的腔室模拟肌肉收缩。

加压空气，模拟心脏的跳动

心脏作为人类的中心器官，是循环系统中的动力来源。加压空气用于对人造心脏进行充气和放气，人造心脏是从血液腔抽取液体所需要的 ——这种行为代替了真正的人类心脏的肌肉收缩。研究人员在试验的过程中尽可能的模仿一个真正的人心，他们发现常规制造的血液泵可能引起问题，因为当患者没有生理脉冲时，机械部件可能遭受并发症。

研究人员解释说：“我们尝试定义人工心脏的舒张特性，并在各种生理条件下对混合模拟循环评估人工心脏的表现。当以80 bpm运行时，人工心脏的血流量为2.2 L / min，相对于1.11 mm Hg s / mL(后负荷)的全身血管阻力。同时，平均肺静脉压(预负荷)固定为10mmHg。此外，测量35mmHg的主动脉脉压，平均主动脉压为48mmHg。人工心脏通过模仿真实心脏的运动产生生理形态的血流和压力信号。这项研究的初步结果显示软泵在心脏替代中的潜力巨大。进一步的工作，重点是增加血流量，反过来又需要主动脉压力。”。

c描绘了通向右心室(RV)和左心室(LV)的流动方向

遗憾依旧存在，与临床植入仍有距离

遗憾的是，由于软材料的限制，只能持续跳动约3,000次，最长跳动的时间是45分钟，因此无法应用于临床植入。不过研究人员的心态非常乐观，因为这次试验证明了人工心脏是可行的，他们说：“我们的目标不是为了准备植入心脏，而是考虑人造心脏发展的新方向。”

这颗人造心脏预示了在未来创造更好的人工心脏的可能性。目前大部分人造装置都是采用机械方法泵入血液，这可能会发生故障并且也会损坏泵送的血液。所以，只有制造出更加接近人类生理的人工心脏，才能克服这些问题，只不过，制造全新的人造生物器官仍有很长的一段路。

美国曾通过3D打印心脏成功救治患者

其实，在2013年。美国就曾通过3D打印心脏救治了一名患者，不过当时用的材料与这次并不相同，且手术价格极其高昂。

2013年6月，美国华盛顿儿科医学中心利用3D打印技术，用“塑料”打印出了全球第一颗人类心脏，并使这颗心脏能像正常人类心脏那样跳动。美国儿科心脏病专家劳拉‧奥利弗瑞（Laura Olivieri）说：“在制造人类器官组织时，需要三台3D打印机同时配合，通过这些设备打印出各种器官组织层，并使其转换成不同的成分。”

据奥利弗瑞介绍，这次打印出来的3D心脏主要材料是塑料，通过将病人数据输入至设备后，打印机能够逐层建立复制心脏样本层。这样做的好处是，外科医生能够利用这些3D打印心脏来练习复杂的手术。

据悉，这套生物3D技术耗资约25万美元。如此高昂的价格对3D打印心脏的普及也是一道门槛。再想想这次的人造心脏，还是有值得欣慰的地方，虽然开发人员并没有打算让这个模型立即成为一种临时植入物，但它已经为人工器官的思考铺平了道路。