A05版 医线

“数字心脏”助力单心室少年重获“心”生

人口健康报 | 2025年11月17日

  16岁单心室少年命悬

  一线,传统治疗路径几乎只剩“心脏移植”。山东省第二人民医院心脏大血管外科中心凭借在心脏疾病诊疗方面的深厚积淀及多学科紧密协作的强大优势,创新性引入“数字孪生”与AI技术1:1重建“数字心脏”,进行个体化手术预演与“毫米级”精准

  导航,最终成功完成高难度修复手术,助力少年重获

  新生。

  数字心脏上的“毫米级”手术预演

  当16岁的小飞(化名)带着“心脏移植”的诊断建议,走进山东省第二人民医院心脏大血管外科中心时,这个体重不到30公斤、呼吸都已十分困难的少年不曾想到,一场融合了丰富临床经验与前沿数字技术的生命救援,正悄然为他改写了命运的轨迹……小飞的病情极为复杂:功能性单心室共同房室瓣重度关闭不全,伴有严重心衰(心功能Ⅳ级)。面对如此棘手的先天性心脏畸形,传统的经验医学面临巨大挑战。为此,医院心脏大血管外科中心果断启用“数字孪生”系统,在虚拟空间中展开一场高精度手术预演。

  医工团队将小飞的CT、MRI等影像数据精准输入系统,构建出与他心脏完全一致的1:1三维数字模型,

  随后借助AI驱动的计算流体力学分析,模拟不同手术方案下的血流动力学变化,精准预测术后效果。经过数十次仿真推演,最终锁定了最合适的25号生物瓣膜及最佳手术路径,生成一张“毫米级手术导航图”,为实战手术打下坚实基础。

  “镜像”心脏中的生命保卫战

  10月9日上午,手术正式开始。在数字导航图的精准引导下,国内知名心外科专家乔彬教授团队开启了这场生命接力。麻醉组率先建立动静脉通路,平稳诱导;体外组迅速启

  动全流量体外循环,随着鼻咽温降至30℃,灌注心肌保护液后,小飞的心脏缓缓停跳,为后续精细操作争取到宝贵窗口。

  由于小飞存在罕见的“内脏反位”,心脏与大血管位置如同镜中像,手术难度进一步加大。主刀医生必须在反向解剖结构中“重塑认知”,精准定位每一处关键组织。在AI预演生成的导航图指引下,乔彬教授在狭小心腔内精细分离粘连组织,显露出严重关闭不全的共同房室瓣。团队小心切除病变瓣膜,清除钙化灶,随后将经过数字模型反复验证的25号生物瓣膜精准植入并严密缝合。紧接着,沿主肺动脉及右肺动脉开口消融,进一步扩大房间隔,优化血流通道。随着逐步复温至35℃并开放主动脉,小飞的心脏自动复跳。最后在ECMO辅助下止血关胸,手术顺利结束,小飞安全返回重症监护室。

  “单引擎”重启后的精心守护

  手术成功只是第一步。术后的五天五夜,重症医学团队轮番守护,持续监测血流动力学指标,精准调控凝血功能,24小时紧盯心、肝、肾等重要器官的功能变化。

  那颗曾经濒临崩溃的“单引擎”心脏,在精密修复后重新开始了强健而规律的搏动。术后48小时经全面评估,小飞成功撤除ECMO,不久后又顺利脱离呼吸机。一度“罢工”的肝肾功能逐渐恢复。

  随着身体各项指标的稳步改善,小飞转回普通病房。从监护室转出的那一刻,他第一次露出了久违的笑容。

  从生命边缘到花季年华的焕然新生

  入院时,小飞体重不足30公斤,无法独立行走,呼吸异常艰难。如今,他面色逐渐红润,呼吸顺畅有力,心跳稳定,体重也开始稳步回升。他打破了“必须心脏移植”的命运魔咒,真正迎来了属于他的16岁人生。

  这场手术的成功,不仅是传统心血管外科技术的胜利,更是数字孪生与AI智能技术在复杂先心病领域的重大突破。它标志着精准医疗已从概念走向临床,为无数陷入绝境的患者照亮了前路。(本报记者 王小飞 通讯员 郑丽冬)