心力衰竭是全球重大公共卫生问题，终末期患者生存困难。心脏移植虽是根本治疗手段，但供体严重短缺。人工心脏作为机械辅助装置应运而生，通过为衰竭心脏卸负荷，帮助部分患者实现心功能逆转甚至成功撤机。 但临床中出现了一个突出现象：并非所有患者都能从这个治疗中获益，特别是肥胖患者的心肌恢复效果明显受限。这一难题长期困扰心脏外科医生，也制约了人工心脏治疗的效果。 国家儿童医学中心、上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心心胸外科张浩教授、刘一为副研究员团队联合南京鼓楼医院王东进教授团队，以临床问题为导向开展了系统研究。研究整合多中心人工心脏患者随访数据，发现了一个重要规律：患者术后心功能改善程度与体重指数及胰岛素抵抗指数呈显著负涉及的。换句话说，胰岛素抵抗越明显，心肌恢复的幅度越有限。这一发现直接指向一个深层问题——卸负荷治疗的效果可能依赖于完整的心肌代谢信号通路。 为揭示肥胖如何削弱卸负荷保护效应，研究团队肥胖小鼠心脏卸负荷模型中展开深入探索。研究发现，肥胖相关的胰岛素抵抗会导致INSR–PI3K–Akt信号通路无法被有效激活，进而使心肌的葡萄糖摄取与磷酸戊糖途径通量均无法提升。这一连锁反应最终导致NADPH水平难以恢复，氧化应激持续存在，心肌修复过程被阻断。研究深入证实，若抑制磷酸戊糖途径的关键酶G6PD，卸负荷带来的心肌保护效应会明显削弱，充分印证了该代谢通路在心肌恢复中的核心作用。 更具临床价值的是，研究团队发现给予吡格列酮、二甲双胍等胰岛素增敏剂后，可重新激活磷酸戊糖途径代谢，既能改善心肌结构，又能带动心功能提高。这一发现为临床通过代谢干预优化人工心脏治疗效果提供了直接的实验依据，也为肥胖合并胰岛素抵抗的心衰患者带来了新的治疗希望。 该研究成果已在国际心血管领域权威期刊《Circulation》在线发表。这项研究从临床观察到机制解析，再回归临床应用的完整闭环，充分反映了现代医学研究的科学方法论。 对儿童患者来说，人工心脏治疗的意义尤为重大。一上，可避免低龄患儿过早接受心脏移植。国际数据显示，部分年龄段儿童心脏移植中位生存期约十余年，且再次移植效果往往不及首次。另一方面，心脏移植后患儿需长期接受免疫抑制治疗，显著增加感染及移植后肿瘤风险。而人工心脏治疗阶段无需抗排异治疗，能在一定时期内降低这类风险，为患儿后续治疗提供更多选择和更长远的生命质量保障。 基于这一研究成果，临床医生在人工心脏治疗中应更加重视对患者代谢表型的评估，特别是肥胖与胰岛素抵抗状态的检测。针对代谢异常患者实施个体化的代谢干预，有望成为提升人工心脏治疗后心肌恢复效果及撤机成功率的重要策略。
这项研究标志着我国在心衰治疗领域迈入精准医疗新阶段。随着人口老龄化和生活方式变化，肥胖有关心衰患者的比例将持续上升。研究成果不仅为优化现有治疗方案提供了科学依据，更启示临床工作者需建立"机械辅助+代谢调控"的综合治疗理念。未来，基于患者代谢特征的个性化干预策略或将成为提高终末期心衰救治成功率的关键突破口。