fbpx

Az új műszívekkel könnyebb lesz az élet

Az Európai Szív Hálózat (European Heart Network) becslése szerint több mint tízmillió ember szenved az Unión belül szívelégtelenségben, s egy részük számára a szívátültetés jelenthet igazán segítséget, ám a donorszívek hiánya miatt a várólisták nagyon hosszúak, az időlegesen szintén segítséget jelentő, s itt-ott már hozzáférhető műszívekkel azonban még elég nehézkes az élet. A Horizon, az EU kutatási és innovációs magazinja (https://ec.europa.eu/research-and-innovation/en/horizon-magazine) két ígéretes műszívfejlesztésről adott hírt, amelyek sok szempontból korrigálják a korábbi fejlesztések hiányosságait.

Az emberi szív naponta százezerszer dobban és minden szívverés vért, oxigént és tápanyagokat juttat a test legtávolabbi részeibe. Szívelégtelenség esetén azonban testünk motorja csak tökéletlenül képes pumpafunkcióját betölteni, s így a vérkeringés nem tudja biztosítani a szervek és szövetek számára a mindenkori igényeknek megfelelő oxigént és energiát. Emiatt a beteg fáradékonyságról és nehézlégzésről számol be. Az olyan betegek, akiknél a test motorjának gyengesége miatt a mindennapi tevékenységek elvégzése is nehézzé válik, általában ágyba kényszerülnek.

Kardiológiai vizsgálat
Forrás: Horizon

A műszívek még a vérsejteket is károsítják

A szív és érrendszeri megbetegedések évente 3,9 millió ember halálát okozzák az Európai Unióban, ami az összes haláleset 45 százalékát teszi ki, de becslések szerint több mint tízmillióan szenvednek a szívelégtelenség különböző mértékű tüneteitől (Magyarországon pedig több mint háromszázezren). A szívátültetés a hatalmas várólisták és donorszívek óriási hiánya miatt csak néhány szerencsésnek jelent megoldást, ezért a hatékony és könnyen használható műszív sok embernek jelentene életmentő megoldást.

A vérkeringés megfelelő fenntartását szolgáló hosszútávú mechanikai segítséget jelentő készülékek, az egyszerűbb szívpumpák, vagy akár a műszívek már több mint negyven éve léteznek, ám használatuk ma sem számít mindennapos és egyszerű gyakorlatnak. Az ilyen eszközök gyakran zajosak és a beteget nehéz akkumulátorokhoz kötik, amelyekkel a műszívet a bőrön keresztül vékony kábelek kötik össze, ahogyan a szintén külső áramforrásról működtethető szívpumpák is a testen kívülről próbálják támogatni a vérkeringést. Ám a mai műszívekkel nemcsak, hogy nehézkes a mindennapi élet, de amit kevesebben tudnak, működésük még károsíthatja is a vér alkotórészeit. A legtöbb ilyen műszív által keltett mechanikai áramlás ugyanis egy idő után deformálja a vér alakos elemeit. Ez pedig véralvadáshoz, trombózishoz és stroke-hoz vezethet. Néhány műszívben például propellerhez hasonló szerkezet tartja mozgásban a vért. Ez a szívverés ritmusával ellentétben folyamatos véráramot kelt és nagy erőkifejtés koncentrálódik a kis propellerlapátok szélein. (A műszívek egyébként folyamatos keringést biztosítanak, aki ilyen készülékkel él, annak nincs pulzusa szívdobogása sem.)

Az első, az igazi szívhez nagyon hasonló szívpótló masina

Az uniós támogatással zajló ArtOfHeart projekt kutatói újgenerációs műszívekben látják a megoldást. A Scandinavian Real nevű svéd cég által kifejlesztett műszív klinikai és preklinikai vizsgálatait az Európai Innovációs Tanács (EIC) 38 millió euróval támogatja. Ez állítólag az első olyan szívpótló eszköz, amely tényleg utánozza a valódi szív munkáját.

A skandináv műszív a sebészek kezében egy állatkísérlet során
A skandináv műszív a sebészek kezében egy állatkísérlet során
Forrás: Horizon

Az eszköz két szivattyút tartalmaz, s mindkettő rendelkezik pitvarral, kamrával és néhány mechanikus billentyűvel. Az elképzelés szerint a természeteshez nagyon hasonló véráramlás megakadályozza a korábban meglévő eszközöknél fellépő szövődményeket. A cég ennek bizonyítására a laboratóriumi vizsgálatok után juhokban teszteli a készüléket, majd 2024-ben tíz betegnél elkezdik a klinikai próbákat és 2026-ra használható műszívet akarnak dobni a piacra.

Termékük első változatánál az akkumulátorok a régi műszívekhez hasonlóan övszerűen lennének a testre felcsatolva, ahonnan a régi módon a bőrön át kábelek vinnék az energiát a szívhez. A fejlesztők azonban remélik, hogy a jövőben ez a kábel elmaradhat. A termék energiahatékonysága ugyanis olyan nagy, hogy feltöltését a bőrön át is végezhetik. A betegnek mellényt, vagy övet kell ugyan majd viselnie a vezeték nélküli bőrön keresztüli feltöltés céljából s ezek az akkumulátorcsomagok sokkal könnyebbek is lesznek a korábbi műszíveknél megszokott energiaszolgáltató egységekhez képest.

Finom robotika segíti a szívpumpát

Egy másik projekt finom robottechnológia segítségével jutott el egy új fejlesztésű műszívhez. Az EIC Pathfinder programja által finanszírozott HybridHeart projekt kutatói a holland Eindhoven műszaki Egyetem koordinálásával olyan mesterséges szívizmot szeretnének létrehozni, amely utánozza a szív természetes izmainak összehúzódásait.

A létrehozott műszívet komplex léggömbök együtteseként működik, mely egy belső kamrával rendelkezik, amiben a vér van. A ballonok felfúvódásakor a belső kamra összepréselődik és a vért a testbe nyomja. Mivel a vér a szív belsejéhez hasonlóan egyenletesen oszlik el a kamra teljes felületén, ez enyhíti a lokális nyomást és a gyengéd erőkifejtés megakadályozza a vérsejtek károsodását. A kutatók azt remélik, hogy a HybridHeart műszív hasonló visszacsatolással tud a finom robottechnológiának köszönhetően szívveréseket is alakítani. Jelenleg arra törekszenek, hogy az eszközt vezeték nélkül is lehessen feltölteni, de azt szeretnék, ha használója először legalább fél óráig, illetve legfeljebb egy órán át le tudja kapcsolni magáról az elemeket, hogy például zuhanyozhasson.

A műszívet a kutatók jelenleg kecskéken és juhokban tesztelik s a humán klinikai vizsgálatokig hét év alatt szeretnének eljutni.

További hírek