Jaunākā mākslīgā sirds: daļa govs, daļa mašīna

Jauna veida mākslīgā sirds, kas apvieno sintētiskus un bioloģiskus materiālus, kā arī sensorus un programmatūru, lai noteiktu pacienta slodzes līmeni un attiecīgi pielāgotu jaudu, tiks pārbaudīta pacientiem četros sirds ķirurģijas centros Eiropā un Tuvajos Austrumos. Ja bioprotezēšanas ierīce, ko ražo Parīzē Carmat , izrādās drošs un efektīvs, to varētu dot pacientiem, kas gaida sirds transplantāciju. Pašlaik tikai viena pilnībā mākslīga sirds, ko ražo Tuksonā, Arizonā SynCardia , ir ASV, Kanādas un Eiropas regulējuma apstiprinājums lietošanai pacientiem.





mākslīgā sirds

Kardio kiborgs: Šis atveidojums parāda bioloģiskos vārstus Carmat mākslīgās sirds augšdaļā.

Mēģinājumi pilnībā aizstāt cilvēka sirdi ar protēžu ierīci sākās pirms gadu desmitiem (sk. Mākslīgās sirds CPR). Ir ļoti grūti izveidot ierīci, kas spēj izturēt skarbos ķermeņa asinsrites sistēmas apstākļus un droši sūknēt 35 miljonus reižu gadā, kā to dara sirds. Neveiksmes ir izraisījušas arī citas komplikācijas, piemēram, insults, ko izraisa asins recekļi mākslīgajos sirds implantos. Šo iemeslu dēļ pilnībā mākslīgas sirdis parasti kalpo kā pagaidu pasākums vai kā tilts transplantācijai, lai gan FDA ir nesen piešķīra atbrīvojumu humānai lietošanai vienai no SynCardia mākslīgajām sirdīm pacientiem, kuriem pašlaik nav piemērota donora sirds.

Taču lielā nepieciešamība pēc dzīvību glābjošas ārstēšanas pacientiem ar sirds mazspēju ir mudinājusi izmeklētājus gan akadēmiskajās aprindās, gan privātajā sektorā mēģināt izveidot labāku mākslīgo sirdi. Aptuveni 5,7 miljoniem cilvēku ASV jebkurā brīdī ir sirds mazspēja, Saskaņā ar Slimību kontroles un profilakses centru . Šiem pacientiem sirds sūknēšanas spēja ir kļuvusi tik vāja, ka tā nevar piegādāt ķermenim pietiekami daudz skābekļa un barības vielu. Dažreiz neveiksme attiecas tikai uz vienu sirds pusi, un to var ārstēt ar implantu, kas palielina plūsmu, bet neaizstāj sirdi pilnībā. Bet gadījumos, kad abas sirds puses ir neveiksmīgas, pacientam būs nepieciešama sirds transplantācija. Un, tā kā pieprasījums pēc sirds transplantācijas ievērojami pārsniedz ziedojumu skaitu, pacienti var gadiem gaidīt donora sirdi, savukārt citi var nebūt piemēroti citu veselības problēmu dēļ.



Mākslīgā sirds var nodrošināt dzīvības glābšanas tiltu, kamēr pacients gaida transplantāciju. Ķirurgi ir implantējuši SynCardia mākslīgo sirdi vairāk nekā 1000 pacientu. Gaiss tiek sūknēts no ārējās vadības sistēmas (kas nesen ir attīstījusies no liela, 418 mārciņas smaga vadītāja par valkājams 13,5 mārciņu vadītājs ) caur caurulēm, kas caur ādu savienojas ar ierīci. Gaisa pūšļi paplašina divus mazus balonus katrā mākslīgās sirds kamerā, kas izspiež asinis no protēzes.

Carmat konstrukcijā divas kameras ir sadalītas ar membrānu, kas vienā pusē satur hidraulisko šķidrumu. Motorizēts sūknis pārvieto hidraulisko šķidrumu kamerās un no tām, un šis šķidrums izraisa membrānas kustību; asinis plūst caur katras membrānas otru pusi. Membrānas asinīm vērstā puse ir izgatavota no audiem, kas iegūti no maisiņa, kas ieskauj govs sirdi, lai padarītu ierīci bioloģiski saderīgāku. Ideja bija izstrādāt mākslīgo sirdi, kurā kustīgās daļas, kas saskaras ar asinīm, ir izgatavotas no audiem, kas ir [labāk piemēroti] bioloģiskajai videi, saka Pīts Jansens, Carmat galvenais medicīnas darbinieks.

Tas varētu padarīt pacientus mazāk atkarīgus no antikoagulācijas zālēm. Carmat ierīcē tiek izmantoti arī vārsti, kas izgatavoti no govs sirds audiem, un tai ir sensori, lai noteiktu paaugstinātu spiedienu ierīcē. Šī informācija tiek nosūtīta uz iekšējo kontroles sistēmu, kas var pielāgot plūsmas ātrumu, reaģējot uz palielinātu pieprasījumu, piemēram, kad pacients vingro.



Sistēma tika izstrādāta, sadarbojoties Eiropas Aviācijas un aizsardzības sistēmām un Alain Carpentier, sirds ķirurgam, kurš bija sirds vārstuļu remonta pionieris.

Tā ir lieliska ierīce; Es tikai uztraucos par izmēru un mehānisko izturību, saka Viljams Kons , sirds ķirurgs Teksasas Sirds institūtā Hjūstonā. Kons saka, ka lielākā daļa mākslīgo siržu, kuru uzdevums ir sūknēt 100 000 vai vairāk reižu dienā, kalpo tikai dažus gadus. Ierīce, kas kalpo divus līdz trīs gadus, labākajā gadījumā ir transplantācijas pārtraukums.

Carmat ierīce ir tikai viena no vairākām mākslīgajām sirdīm, kas tiek izstrādātas visā pasaulē. Cohn un kolēģi ir izmēģinājuši cita veida mākslīgo sirdi, kas nerada sirdsdarbību, bet gan nepārtraukti izsūknē asinis caur ķermeni. Cerams, ka nepārtrauktas plūsmas sirds, kaut arī pavisam citāda nekā dabiskais orgāns, novērsīs mehānisku bojājumu risku, kas karājas pār pulsējošām mākslīgajām sirdīm.



Nesen, Teksasas Sirds institūts savervēja austrāliešu inženieri Danielu Timmu, lai Hjūstonā nogādātu savu jauno nepārtrauktas plūsmas mākslīgo sirdi. Ierīce ir maza, nepulsē, un tai ir viena kustīga daļa: magnētiski levitēts rotors, kuram ir divi lāpstiņriteņi, no kuriem viens spiež asinis no ķermeņa plaušās, lai atjaunotu skābekļa piegādi, un otrs, lai virzītu ar skābekli bagāto. asinis organismā. Dizaina vienkāršība, kurai, pēc Kona teiktā, ir jāiztur mehānisks nodilums, kontrastē ar sarežģīto Carmat mākslīgo sirdi, kurā ir daudz kustīgu daļu. Taču Timma sistēma ir daudzu gadu attālumā, lai to pārbaudītu pacientiem, un vispirms tā tiks pārbaudīta teļiem.

paslēpties