zarejestruj się zaloguj się

Sztuczne serce

Tekst: lek. Rafał Drobot
Sztuczne serce
Źródło: Fotolia.com
Dodane: 05. sierpnia, 2014

Sztuczne serce (ang. artificial heart) to urządzenie mechaniczne połączone z mięśniem sercowym lub wszczepione do wnętrza klatki piersiowej, którego zadaniem jest wspomożenie lub zastąpienie czynności niewydolnego mięśnia sercowego. Sztuczne serce najczęściej jest niezbędne jako pewnego rodzaju leczenie pomostowe do czasu operacji przeszczepu serca.
 

lek. Rafał Drobot
AUTOR
SPIS TREŚCI:

    Sztuczne serce – rodzaje urządzeń

     

    Zasadniczo istnieją dwa rodzaje urządzeń, których zadaniem jest mechaniczne wspomaganie czynności mięśnia sercowego. Pierwszym z nich są tzw. urządzenia wspomagające czynność komór serca (VAD z ang. ventricular assist devices).Urządzenia tego typu są w stanie zapewnić prawidłową pracę niewydolnej komory serca, pompując za nią krew.

    VAD są wykonane z metalu i tworzywa sztucznego oraz posiadają niewielką komorę pompowania wyścieloną specjalnym materiałem, zapobiegającym tworzeniu się skrzepów krwi we wnętrzu urządzenia. VAD mogą zostać wprowadzone do wnętrza organizmu lub pozostawać na zewnątrz ciała - w zależności od tego jaki rodzaj urządzenia jest aktualnie używany.

    Urządzenia wspomagające czynność komór serca mogą być podłączone na różne sposoby. W zależności od konkretnego przypadku, mają one za zadanie wspierać lewą stronę serca, prawą stronę serca lub obie strony serca:

    • Jeżeli urządzenie musi wspierać lewą stronę serca, nazywamy je wtedy urządzeniem wspomagającym lewą komorę serca (LVAD z ang. left ventricular assist device);
    • Jeżeli urządzenie musi wspierać prawą stronę serca, nazywamy je wtedy urządzeniem wspomagającym prawą komorę serca (RVAD z ang. right ventricular assist device);
    • Jeżeli urządzenie musi wspierać obie strony serca, nazywamy je wtedy urządzeniem wspomagającym czynność obu komór serca (BiVAD z ang.biventricular assist device); jest to kombinacja urządzenia wspomagającego lewą komorę serca (LVAD) oraz urządzenia wspomagającego prawą komorę serca (RVAD).

    Jeśli chodzi o podłączenie tego typu urządzeń do mięśnia sercowego, to:

    • LVAD jest przymocowane do lewego przedsionka lub komory oraz aorty, a co za tym idzie krew jest odbierana w urządzeniu z lewej komory serca i pompowana przez nie do aorty;
    • RVAD jest przymocowane do prawego przedsionka oraz tętnicy płucnej, a co za tym idzie krew jest odbierana w urządzeniu z prawego przedsionka i pompowana przez nie do tętnicy płucnej;
    • BiVAD jest przymocowane dwoma wyżej wymienionymi sposobami.

    Drugim rodzajem urządzeń mechanicznie wspomagających czynność mięśnia sercowego są tzw. sztuczne serca sensu strico (TAH z ang.total artificial heart). Tego typu urządzenia są niezwykle zaawansowane pod względem rozwiązań technicznych. Mają one za zadanie jednoczesne wspomaganie czynności obu komór. Stosowane są jednak tylko w specjalistycznych ośrodkach leczniczych na świecie. Urządzenia takie są wszczepiane do worka osierdziowego chorego, podobnie jak przy zabiegu przeszczepu ludzkiego serca – tj. po całkowitym usunięciu niewydolnego narządu. Tym samym stanowią one mechaniczny zamiennik całego serca. Ze względu na zastosowany mechanizm budowy, możemy wyróżnić sztuczne serca:

    • pneumatyczne,
    • elektromechaniczne.

    Wszystkie dostępne na świecie urządzenia tego typu posiadają zewnętrzne źródło energii – dotychczas największym problemem technicznym jest miniaturyzacja elementów zasilających.

     

    Sztuczne serce – wskazania do zastosowania

     

    Z uwagi na dość ograniczoną „dostępność” narządów do przeszczepu oraz konieczność pilnego zastosowania wspomagania krążenia u chorych z ciężką dekompensacją układu sercowo-naczyniowego, urządzenia do mechanicznego wspomagania krążenia odgrywają coraz większą rolę w leczeniu skrajnie ciężkiej niewydolności mięśnia sercowego. W tych przypadkach leczenie takie jest postępowaniem ratującym życie chorych, których stan nie ulega poprawie ani stabilizacji po zastosowaniu:

    • leków inotropowych – czyli modulujących siłę skurczu serca,
    • leków wazodylatacyjnych – czyli naczyniorozszerzających,
    • kontrapulsacji wewnątrzaortalnej – czyli zastosowaniu specjalnego balonu napełnianego podczas rozkurczu lewej komory serca, co pozwala podwyższyć rozkurczowe ciśnienie tętnicze w aorcie przed balonem oraz zwiększyć przepływ krwi przez naczynia wieńcowe.


    Każdy przypadek powinien jednak zostać oceniony indywidualnie, a w przypadku planowanego rozpoczęcia mechanicznego wspomagania krążenia, należy ustalić czy pacjent potrzebuje wspomagania jednej czy obu komór. Należy także rozstrzygnąć, czy mechaniczne wspomaganie krążenia ma być tylko leczeniem pomostowym do czasu otrzymania przeszczepu serca, czy też stanowić terapię docelową. Należy więc przed zabiegiem zastanowić się nad kwestią tego na jak długo planowane jest leczenie z użyciem mechanicznego wspomagania krążenia.

     

    Sztuczne serce – przeciwwskazania do zastosowania

     

    Przeciwwskazania do implantacji sztucznego serca obejmują takie stany patologiczne jak:

    • zakażenia ogólnoustrojowe,
    • przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP),
    • nieodwracalna niewydolność nerek,
    • nieodwracalna niewydolność wątroby,
    • rozsiana choroba nowotworowa,
    • istotna klinicznie skaza krwotoczna,
    • chorobę obejmującą naczynia mózgowe.

     

    Sztuczne serce - powikłania

     

    Urządzenia mechanicznie wspomagające czynność mięśnia sercowego są wykonane z niezwykłą precyzją i starannością, stąd niezwykle rzadko zdarza się, w której dochodzi do ich mechanicznego uszkodzenia. Do najczęstszych komplikacji związanych z zastosowaniem sztucznego serca zaliczyć możemy krwawienia oraz zakażenia. Może również wystąpić niewydolność najważniejszych narządów, takich jak nerki, wątroba czy płuca– należy jednak podkreślić, że w tych przypadkach proces ten mógł już rozpocząć się w momencie gdy niewydolne serce nie było w stanie zapewnić organom wystarczającego zaopatrzenia w krew.

    Każda osoba ze sztucznym sercem musi brać leki przeciwzakrzepowe (antykoagulanty) z grupy antagonistów witaminy K (leki takie jak: warfaryna, acenokumarol). Pomagają one zatrzymać proces tworzenia się skrzeplin, których przemieszczanie się do krążenia mózgowego potencjalnie mogłoby spowodować udar. Ze stosowaniem antagonistów witaminy K wiążą się także, poza krwawieniami, inne powikłania w postaci: skórnych reakcji uczuleniowych, nietolerancji zimna, priapizmu, zwapnienia chrząstek tchawicy czy zespołu purpurowych stóp. Do rzadkości przy ich stosowaniu możemy zaliczyć natomiast wystąpienie nadmiernego wypadania włosów czy martwicy skóry.

     

    Sztuczne serce - perspektywy rozwoju

     

    Obecnie prowadzone są badania w wielu dziedzinach, które mają na celu poprawę jakości i wykorzystania sztucznych serc. Badacze poszukują sposobów zmniejszenia rozmiarów urządzeń, aby mogłyby być one w całości wszczepiane do wnętrza klatki piersiowej. Prowadzone są badania mające na celu opracowanie małych, długo działających baterii, które mogłyby być wszczepiane i ładowane przez skórę pacjenta. Opracowywane są także biologiczne materiały, które miałyby zmniejszać tendencję do krzepnięcia krwi na obcych powierzchniach. Ich użycie wiązałoby się możliwością wyścielenia nimi wewnętrznych komór urządzeń. W badaniach są również wykorzystywane komórki macierzyste, które miałyby przyczynić się do zastąpienia zniszczonych komórek mięśnia sercowego i przywrócenia jego funkcji. Zmniejszyłoby to potrzebę przeszczepów serca i zapotrzebowanie na AH.

     

    Polskie sztuczne serce

     

    Według aktualnych danych kilka tysięcy chorych rocznie mogłoby zostać uratowanych dzięki sztucznemu sercu. Barierą jest zaporowa cena - urządzenia zagraniczne są bardzo drogie. Urządzenia produkowane w naszym kraju mogłyby być równie dobre, a jednocześnie znacznie tańsze. Niespełna ćwierć wieku temu w kierowanej przez zmarłego prof. Zbigniewa Religę Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii (FRK) rozpoczęły się prace nad pompą polskiej produkcji POLVAD. Zaczęto ją wszczepiać kilka lat później, dotychczas implantując około 280 tego typu urządzeń. W lipcu 2013 roku dokonano pierwszego wszczepienia udoskonalonej następczyni - pompy Religa Heart EXT w instytucie Kardiologii im. Prymasa Tysiąclecia Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie – Aninie. Pompa produkowana jest także w FRK w Zabrzu.

    Sztuczne serce zbudowane zostało z nowoczesnych materiałów, a jej główne cechy to:

    • wysoka tolerancja przez organizm ludzki (tzw. biokompatybilność) oraz stosunkowo duża wytrzymałość mechaniczna,
    • mniejsza, lżejsza oraz bardziej zaawansowana technologicznie jednostka napędowa (silnik pompy),
    • zastosowanie zasilania bateriami, co umożliwia chorym pewną swobodę poruszania się,
    • pokrycie warstwą diamentową zastawki, co znacznie redukuje ryzyko powstawania zakrzepów.

    W maju tego roku FRK im. Zbigniewa Religii jako pierwszy ośrodek w kraju rozpoczęła produkcję protez serca. W założeniu ma ona wytwarzać dwa urządzenia tygodniowo. Poza Instytutem w Warszawie-Aninie nowe pompy będą także wszczepiane w Śląskim Centrum Chorób Serca w Zabrzu.

    Autor: lek. Rafał Drobot

    Newsletter

    Chcesz otrzymywać informacje
    o nowych artykułach i produktach?

    Facebook_icon    GooglePlus_icon    YouTube_icon    twitter_icon

    Copyright © 2012-2016 Wylecz.to All Rights Reserved. Wszystkie prawa zastrzeżone

    Treści z serwisu wylecz.to mają na celu polepszenie, a nie zastąpienie, kontaktu pomiędzy Użytkownikiem Serwisu a jego lekarzem. Serwis ma z założenia charakter wyłącznie informacyjno-edukacyjny. Przed zastosowaniem się do porad z zakresu wiedzy specjalistycznej, w szczególności medycznych, zawartych w naszym Serwisie należy bezwzględnie skonsultować się z lekarzem. Administrator nie ponosi żadnych konsekwencji wynikających z wykorzystania informacji zawartych w Serwisie.  

    Zamknij ten komunikat

    Nasze strony wykorzystują pliki cookies.

    Na naszych stronach używamy informacji zapisanych za pomocą cookies m.in. w celach reklamowych i statystycznych. Mogą też stosować je współpracujące z nami podmioty, takie jak firmy badawcze oraz dostawcy aplikacji multimedialnych. W każdej przeglądarce internetowej można zmienić ustawienia dotyczące cookies. Korzystanie z naszych serwisów internetowych bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zapisane w pamięci urządzenia. Więcej informacji można znaleźć w naszej Polityce Cookies.