Домой / Запор / Искусственное сердце — временная отсрочка или надежда на жизнь.

Искусственное сердце — временная отсрочка или надежда на жизнь.

Если сердце или его какая-нибудь часть не могут выполнять свою функцию, то пациенту грозит смерть. Его может спасти только замена больного сердца. Такая замена может производиться двумя способами. Первый - пересадка донорского сердца (трансплантация), второй - имплантация протеза (искусственного сердца). Уже несколько десятилетий ученые из самых разных стран пытаются создать искусственное сердце, способное нормально функционировать. Однако до сих пор этого не удалось сделать. Все созданные модели крайне сложны и слишком велики по размеру. Поэтому основная часть протеза (насос) чаще всего располагается вне тела человека. Не решена и проблема питания протеза. Пациенту требуется постоянно носить с собой заряженные аккумуляторы. В силу этих причин искусственный протез сердца используют только временно, например, при подготовке к трансплантации в ожидании донорского образца. Однако испытания и разработки протеза основного органа человеческого организма постоянно продолжаются.

Типы сердечных имплантов

Типы сердечных имплантов различаются по функции: замена протезом только двух желудочков сердца и замена протезом сердца. Если протез замещает только функцию двух желудочков сердца, то остаются предсердия, легочный ствол и аортальные клапаны пациента. Сердечные желудочки удаляются одновременно с клапанами, препятствующими возврату крови в предсердия. На их место имплантируются искусственные, созданные по форме сердечных желудочков.

В последние годы совершенствуются протезы по замещению всех функций сердца. Ученые стремятся создать протез, который бы наилучшим образом выполнял не только функцию сердца, но и соответствовал его анатомической структуре. Это особенно важно, так как в грудной клетке для импланта столько места, сколько занимает естественное сердце. Наличие протеза, превышающего габаритные размеры естественного сердца, вызовет нарушение функции легких и затруднит присоединение к нему крупных сосудов.

До сих пор не сконструировано искусственное сердце, которое можно было имплантировать на всю жизнь. Поэтому импланты используются только временно - пока подбирается донорский орган. В 1982 году пациенту в Америке было имплантировано искусственное сердце, системой зондов присоединенное к маленькому компрессору, стоящему рядом с кроватью. Протез качал сжатый воздух, его насосная функция была аналогична функции естественного сердца. С этим протезом пациент прожил 4 месяца.

При кардиологических операциях пациента подключают к сложной системе искусственного жизнеобеспечения, все составные части которой, находятся вне тела человека.

Опасно ли имплантирование искусственного сердца?

После операции возникает много осложнений, связанных со свертыванием крови . Особенно в месте соединения импланта и естественных кровеносных сосудов, при этом быстро формируются опасные сгустки крови, при отрыве которых может произойти эмболия легких, сосудов головного мозга и других органов или систем. Кроме того, в месте соединения возможно образование трещин или разрывов стенок кровеносных сосудов, которые являются причинами тяжелых внутренних кровотечений. Поэтому операция по имплантации искусственного сердца достаточно опасна. Она выполняется лишь в том случае, если нет других способов поддержать жизнь пациента до пересадки донорского сердца.

Надеемся, что ученым когда-нибудь удастся изобрести совершенное искусственное сердце. Тем более, что в последние годы в информационных технологиях, космической и авиационной промышленности постоянно создаются эффективные, скоростные, мощные и в то же время компактные мини-машины и приборы. Сложность заключается в том, что необходим электрический ток и мощный насос. Как правило, такие системы потребляют очень много энергии, а существующие на сегодняшний день аккумуляторы не отвечают необходимым требованиям.

Сегодня есть немало медицинских приборов, имитирующих естественные органы или части органов человека: усилитель слуха, электронный водитель сердечного ритма, хрусталик глаза, созданный из специальной пластмассы, биопротезы и т. д. Особняком стоит искусственное сердце, ведь этот орган является жизненно важным, и без него невозможна дальнейшая жизнь человека, которая, например, может сохраняться без одной почки или лёгкого.

Что представляет собой аппарат

Искусственное сердце — четырёхкамерный протез с желудочками мешотчатого типа. Аппарат состоит из двух частей, каждая из которых имеет искусственное предсердие и желудочек, который состоит из рабочей камеры, корпуса, выходных и входных клапанов. Корпус у него изготовлен из специальных силиконовых материалов посредством многослойного нанесения. Для изготовления рабочей камеры также используют латексную резину и силиконовые детали. Толщина стенок разнится, а также они отличаются определённой пассивностью и активностью. При этом конструкция сделана так, что стенки её во время работы не соприкасаются, чтобы не повредить кровеносные сосуды.

К сожалению, искусственное сердце — это пока только аппарат, который вживляется на время, чтобы человек мог дождаться своей очереди на пересадку жизненно важного органа. Ресурс такого аппарата может быть разным: в среднем он рассчитан примерно на год использования. Но известен случай, когда пациент прожил с ним 17 месяцев, нося устройство за спиной в рюкзаке. Тем не менее работы и исследования ведутся, и врачи рассчитывают на то, что когда-нибудь они создадут аппарат, который можно будет вживлять на постоянной основе.

Из минусов можно выделить тот факт, что пациентам приходится постоянно носить с собой тяжёлый аккумулятор для аппарата. Без него вся работа встанет. Правда, современные разработчики уже придумали, как облегчить такую тяжёлую ношу. Они создали экзопротез ноги с генератором. Это устройство, которое надевается на ногу, но при этом не мешает движениям. Энергия вырабатывается во время ходьбы. При этом использование такой разработки не исключает применение и дополнительного аккумулятора в качестве запасного. Ночью же при использовании такой технологии можно переключать сердце на большой аккумулятор.

Принцип действия

Искусственное сердце работает следующим образом: для начала в воздушные камеры подаётся воздух, затем он через гибкую мембрану поступает в кровяную камеру и начинает толкать кровь в магистральный сосуд. В воздушной камере тем временем образуется вакуум, из-за чего мембрана втягивается внутрь. В кровяную камеру кровь поступает из предсердия. Весь этот процесс регулируется приводом аппарата.

Искусственное сердце устанавливают тем людям, у которых диагностируют :

  • Ишемию, развившуюся на фоне тяжёлого инфаркта;
  • Ряд форм дилатационной кардиомиопатии, а также иные тяжёлые патологии сердечной мышцы, когда она перестаёт справляться со своими фуекциями.

Такие патологии нередко требуют пересадки сердца, т. к. само по себе оно не может уже больше работать полноценно.

Естественно, что человеку, которому поставили такой протез, приходится находиться под постоянным и чётким контролем врачей. Среди требований, которые будут к нему предъявляться, довольно много ограничений. Так, например, придётся отказаться от физической активности, причём совершенно любой, даже от лёгких пробежек. Также ему следует исключить подъём тяжестей. Пациенту, использующему искусственное сердце, необходимо соблюдать чёткий режим и распорядок дня, высыпаться, достаточно времени проводить на свежем воздухе и т. д. Естественно, ему противопоказаны нервные потрясения и нагрузки. Также следует очень чётко (буквально по часам) использовать различные медицинские препараты, прописанные врачом. И соблюдать всё надо максимально дотошно, ведь от этого напрямую зависит жизнь человека.

В самом конце минувшего года в медицине произошло событие, которое знаменует новую эпоху в кардиохирургии: во Франции впервые имплантировали человеку полностью автономное искусственное сердце. Бригаду хирургов возглавил доктор Кристиан Латремуйль, а общее руководство проектом осуществляет знаменитый профессор Ален Карпантье. Как сообщили из госпиталя им. Жоржа Помпиду, где была проведена уникальная операция, 75-летний пациент, который перед операцией находился в предсмертном состоянии, идет на поправку. Врачей поздравил президент Франции, в госпитале побывала министр здравоохранения Марисоль Турэн. Но это не первая подобная операция в мире. Почему тогда к ней такое повышенное внимание?

Двигатель жизни

Многие наши органы природа создала в двойном экземпляре. Утрата одного из них, конечно, заметна для организма, но не ведет к трагическому исходу. А вот главный наш двигатель - сердце - уникален. Его остановка или даже любая из сердечных болезней - явная угроза жизни. Мышечный моторчик размером с кулак и весом всего в 300 граммов работает без перерыва до 100 с лишним лет. За одно сокращение он выталкивает в сосуды от 60 до 75 мл крови. За сутки сердце сокращается около 100 000 раз, перекачивая от 6000 до 7500 литров крови. Сравните: в обычной чугунной ванне помещается в среднем 200 литров, значит, за сутки сердце перекачивает 30-37 полных ванн. И это еще не все.

Наш "движок" умеет подстраиваться под нагрузки - у лежащего на диване ритм сердцебиения и выброс крови в разы отличается от бегуна-спринтера или актера на премьерном спектакле.

Фантастика в груди

И вот представьте, всю эту сложнейшую природную систему сумели повторить конструкторы и ученые, работавшие вместе с врачами. В создании искусственного сердца участвовали специалисты европейского авиационно-космического концерна EADS Astrium и некоторых других высокотехнологичных компаний. Датчики давления и высоты, используемые в современной авиации, снимают информацию о нагрузке, благодаря этому искусственный орган практически мгновенно увеличивает или уменьшает выброс крови. Правда, вес прибора - 900 граммов, больше он и по размеру, чем настоящее сердце. Потому пока врачи осторожно говорят о том, что эта модель может быть использована только для пациентов-мужчин, но не годится для женщин и детей. Однако нет сомнений в том, что возможности современной электроники позволят со временем сделать модель и меньше, и еще искусней.

Другая интересная деталь - в девайсе совмещены живые биологические ткани и искусственные материалы. Так, клапаны сердца покрыты биоматериалом, полученным из тканей сердца крупного рогатого скота. А функцию сокращающейся сердечной мышцы выполняют новейшие полимеры.

Медики утверждают, что прибор может работать без остановки до 5 лет. Однако из сообщений СМИ пока неясно, как решена проблема связи девайса и 3-килограммового пояса с 12 литиевыми батарейками, который пациенту придется носить на себе, и как они будут подзаряжаться. А это принципиально важно.

Попытка N 100

Вдохновляющее достижение французских ученых родилось не на пустом месте. В автономном сердце соединился технический поиск длиной почти в 100 лет. Первый аппарат искусственного кровообращения был создан в нашей стране в 1925 году. Кардиостимуляторы - приборы, подстраивающие ритм сердцебиения к физической нагрузке, - были изобретены более 60 лет назад. Первые аппараты, заменяющие работу желудочков сердца (то есть собственно его "насосов"), применяются в кардиохирургии уже 30 лет. Поначалу они были похожи на огромные ящики размером со стиральную машину. Пациента подключали к ним длинным шлангом, по которому струилась кровь, - зрелище не для слабонервных. Потом сделали компактные имплантируемые приборы по отдельности для левого и правого желудочков. В 2004 году в США начали вживлять больным прибор, заменяющий сразу оба желудочка. Первая модель целого имплантируемого сердца, позже предложенная в этой стране, весила более 6 кг. Затем свои модели предлагали в разных странах - их создано несколько десятков. Есть подобные разработки и у нас в России.

Но у каждого из этих приборов есть свои слабости. Так, вживляемые девайсы зависят от элементов питания, находящихся снаружи, - пациенты носят их на поясе или в специальной сумке и время от времени подключают к обычной электророзетке. Если между прибором внутри и элементом питания есть провод, пациенту угрожают инфекции. Если провода нет, и энергия идет через кожу, приходится подзаряжать прибор чаще, что лишает больного мобильности. Главным образом все эти устройства используются либо для помощи собственному больному сердцу человека, либо как вспомогательный "мостик" на год-полтора, на время подбора сердца живого, донорского.

Вперед, Франция

Почему столь яркий шаг вперед в создании искусственного сердца сделала именно Франция, хотя лидерами в кардиохирургии всегда были США, Германия, Россия? Можно найти несколько объяснений. Во-первых, здесь хирургия всегда была радикальной и новаторской. Достаточно вспомнить, что именно Ален Карпантье с командой провел первые трансплантации донорских конечностей (рук и ног), а затем - и первую в мире пересадку лица и бронха, выращенного на металлической конструкции...

Во-вторых, этому способствует проработанная законодательная и нормативная база - у нас, к примеру, развитие трансплантологии во многом сдерживает ее отсутствие.

В-третьих, случайно так совпало или нет, но именно французская система здравоохранения в целом считается сегодня лучшей в мире. А это говорит о внимании государства, развитости социальной сферы в целом, доверии общества к медикам - о том, без чего развитие медицинской науки невозможно в принципе. Ну и не стоит снимать со счетов умение французов преподносить свои достижения.

Чем закончится первая имплантация автономного сердца, мы непременно узнаем. Но уже сегодня можно уверенно сказать: даже в случае неудачи или неполной удачи поиски в этом направлении не остановятся.

Сергей Готье, директор ФНЦ трансплантологии и искусственных органов Минздрава России, академик РАМН:

Конечно, это большой шаг вперед - практически смоделированы и воплощены все функции живого сердца. Однако пока не совсем понятно, как обеспечивается энергоснабжение искусственного органа. Если через провода, то это всегда высокий риск инфицирования, поэтому прогноз по сроку продления жизни пациента сделать очень сложно.

Сергей Дземешкевич, директор Российского научного центра хирургии РАМН, профессор:

С фундаментальных научных позиций все эти достижения уже были продемонстрированы ранее. Но здесь речь идет о технологическом прорыве. Подробнее сказать не могу, пока нет научных публикаций. Однако эта история подтверждает, что использование искусственных органов для имплантации человеку по своей эффективности все более приближается к трансплантации. Все очевиднее, что это и есть магистральный путь развития трансплантологии, поскольку обеспечить всех нуждающихся в замене органов пациентов за счет донорства мы не сможем.

Эксперимент в хирургии Владимир Васильевич Кованов

ЗАЧЕМ НУЖНО ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ?

Созданием аппарата «искусственное сердце», способного в течение многих часов и дней заменять собственное сердце, занимаются многие ученые. Энергичные попытки в этом направлении предпринимаются в СССР, США и других странах.

В апреле 1969 года в Техасском институте сердца в Хьюстоне профессор Д. Кули произвел эксперимент по пересадке искусственного сердца 47-летнему X. Карпу. Он находился в госпитале в ожидании операции по пересадке сердца от донора. Однако вдруг состояние его резко ухудшилось, и, по словам профессора Кули, он умер бы, если бы не было пересажено искусственное сердце, которое сконструировал аргентинский врач Д. Лиотта, работающий в США. «Сердце» состояло из дакроновых волокон и пластика, приводилось в движение электрическим приводом. Когда был найден донор, профессор Кули заменил искусственное сердце сердцем 40-летней женщины, умершей от заболевания мозга. Однако на другой же день оно перестало биться, и больной умер.

Несмотря на трагический конец, значение пересадки искусственного сердца на время, пока не будет подобран донор, очень велико.

Профессор В. Шумаков с группой сотрудников из научно-исследовательского института трансплантологии и искусственных органов МЗ СССР в последнее время добился большого успеха, создав искусственное сердце, уже испытанное на животных. Аналогичные работы ведутся и в других институтах и лабораториях нашей страны.

Некоторые зарубежные специалисты скептически относятся к вживлению в человеческий организм механического сердца. Я также сомневаюсь в возможности сколько-нибудь долгой жизни с искусственным сердцем. И тем не менее считаю вполне оправданной затрату сил и средств на конструирование «сердечных моторов», если не для постоянного, то для временного использования. Например, сердце поражено тяжелым инфарктом, захлебывается, расходует последние силы и вот-вот совсем выйдет из строя. Если рядом с ним заработает искусственный насос, который возьмет на себя часть труда, может быть, тогда сердце больного, отдохнув, хоть частично преодолеет кризис? Возможно, и пересадка не потребуется.

Искусственное сердце поможет, как мы надеемся, избавить хирургов от чрезвычайной спешки. Ведь пока оно будет поддерживать кровообращение в организме больного, врачи серьезно, неторопливо, осмотрительно подберут донора по всем показателям тканевой совместимости. На каком-то этапе можно будет подсадить механическое устройство и донору, чтобы оно немного «потащило» за собой его сердце после того, как, по всем канонам медицины, оно должно остановиться. В таких условиях операции по пересадке станут более надежными и результаты их улучшатся. Наконец, как нам кажется, создание пластмассового или иного сердца облегчит организацию «банка резервных органов», подлежащих пересадке.

Сейчас очевидно, что успех может быть лишь при разработке все более совершенных моделей, в которых применяются новейшие научно-технические достижения. Положительные результаты испытаний длительно действующих новых образцов искусственного сердца на подопытных животных представляют собой значительный этап на пути к конечной цели.

Ученых не покидает также идея временно использовать другое вспомогательное сердце - живое. Она вполне обоснована В. Демиховым, который сделал сотни подобного рода опытов на собаках и разработал более двадцати вариантов подключения добавочного сердца. Многие из его виртуозных операций были достаточно успешными. Конечно, эксперименты на животных никогда не могут гарантировать, что у человека сходная операция даст тот же результат.

Впервые подобная операция была сделана человеку К. Бернардом в конце ноября 1974 года в больнице «Хроте Схюр». Он подсадил 58-летнему инженеру А. Тейлору добавочное сердце, взятое у погибшей в автомобильной катастрофе десятилетней девочки. Сердце донора было подключено не взамен, а в помощь старому, тяжело больному. В конце года К. Бернард сделал еще одну такую же операцию Л. Госсу.

На пресс-конференции в Кейптауне, которая состоялась через два месяца после выписки Л. Госса из больницы, К- Бернард вновь высказал мнение о том, что операция «по подсадке» второго сердца более перспективна, чем по замене этого органа. Практически здоровое сердце донора - своего рода «костыль». Опираясь на него, организм, по идее хирурга, поможет собственному сердцу больного. Возможно, что к моменту, когда у пациента разовьется реакция отторжения, его отдохнувшее сердце будет способно вновь взять на себя всю первоначальную нагрузку. Не исключено и длительное существование двух сердец, ведь техника пересадок совершенствуется. Однако закон борьбы двух конкурирующих органов в одном организме проявит себя. Больное сердце пациента - источник иммунологических реакций - вызовет активизацию защитных сил, которые должны «ополчиться» на чужое сердце.

Проведенный К. Бернардом поиск в новом направлении лечения тяжелых, несовместимых с жизнью заболеваний сердца, несомненно, представляет большой научный и практический интерес. Идея его разгрузки основана на предположении, что в едином ритме будут биться два сердца. Однако в экспериментах на животных такой синхронности никогда не бывает. Это естественно: донорское сердце, лишенное нервных связей с организмом, подчиняется только своему «внутреннему ритму». Но такая несогласованность может создать усиленную нагрузку на сосуды. И еще: при подсадке, как и при замене сердца донорским, пациент должен постоянно получать иммунодепрессанты - вещества, подавляющие защитную реакцию организма. Неизвестно, как отзовется их действие на собственном больном сердце. Повторим, что, по-видимому, более перспективным может стать не донорский, а искусственный орган. Аппарат, конечно, не заменит человеку собственное сердце, но даст ему отдых и поможет врачам вылечить его. Искусственное сердце - «машина», которая может изготовляться серийно.

2 декабря 1982 года человеку было впервые имплантировано искусственное сердце! Уникальная операция успешно проведена руководителем кафедры сердечнососудистой хирургии Медицинского центра университета в Солт-Лейк-Сити доктором Уильямом де Врисом. Больной Б. Кларк, страдавший тяжелым, неизлечимым сердечным недугом, согласился на отчаянный эксперимент.

Вскоре после операции Б. Кларка уже показывали по американскому телевидению, и он в течение двух с половиной минут беседовал с хирургом. На вопрос, какие неудобства доставляет пересаженное сердце, Кларк ответил: «Никаких. К этой штуке можно привыкнуть. Сначала было тяжело, это верно, но само сердце качало нормально. Вообще приятно сознавать, что смог принести пользу людям. Скажу так: дело стоит того, если окажешься перед выбором - смерть или операция».

С момента установки протеза несколько раз возникали аварийные ситуации, грозившие больному неминуемой смертью: утечка воздуха из легких в грудную полость (это могло привести к параличу дыхания), судороги, вызванные побочным действием на организм различных лекарств. Оправившись от спазмов, особенно усилившихся на седьмой день после операции, Кларк нашел в себе силы сказать хирургам и врачам, дежурившим у его постели: «Не сдавайтесь!»

Борьба за жизнь продолжалась постоянно - днем и ночью. О себе давали знать легкие и почки, которые причиняли Кларку тяжелые страдания еще до пересадки. Вслед за улучшением состояния неожиданно вышел из строя входной клапан в левом желудочке протеза. Операция по его замене прошла успешно. После этого серьезных осложнений не возникало, но хорошим состояние больного не было. Ощущались последствия острого мозгового синдрома, вызванного, по мнению врачей, обилием крови, поступавшей в мозг, который привык к низкому уровню кровообращения. Бред, потеря памяти наступили внезапно, непредвиденно. Если Кларку задавали вопросы, он выглядел озадаченным. Иногда не мог ответить, была ли у него операция и какая. Начали сдавать почки, открылась рвота с попаданием рвотных масс в легкие. Это привело к развитию пневмонии. Резко поднялась температура.

И хотя сам протез более трех месяцев работал безупречно, вживления механического сердца не произошло. Спасти его владельца уже не представлялось возможным. Через сто одиннадцать дней после операции Б. Кларк скончался.

Гибель человека - всегда трагедия. И все же почти четыре месяца, которые Кларк прожил с искусственным сердцем в груди, следует считать большой удачей хирургов, переступивших грань невозможного...

Что же такое искусственное сердце «Джарвик-7», имплантированное Кларку? Протез назван так в честь его конструктора Р. Джарвика и состоит из двух симметричных искусственных желудочков без предсердий с входным и выходным клапанами. Каждый желудочек разделен диафрагмой на две камеры: кровяную и пневматическую. В последней с помощью электропневматического привода создается нужное давление или вакуум, при этом кровь из кровяной камеры вытесняется в артериальное русло, а затем вновь заполняет ее. «Джарвик-7» предварительно испытали на теленке массой 100 килограммов, который прожил с ним 268 дней. Одним из осложнений, обнаруженных в эксперименте, было отложение солей кальция на диафрагме. Однако конструктор протеза утверждал, что у человека таких осложнений не будет, сердце может работать в течение года, а возможно, и четырех лет.

К недостаткам конструкции Джарвика следует отнести громоздкость аппаратуры, вес которой составляет 170 килограммов: сюда входят резервный привод, аккумуляторные батареи, компрессор и вакуумнасос, а также регистрирующие приборы. Пациент связан с аппаратурой, подключенной к электросети и резервным источникам электропитания двенадцатиметровым шлангом. Если бы Кларк смог передвигаться, он вынужден был бы толкать впереди себя тележку со всеми приборами. Масса самого искусственного сердца «Джарвик-7», вставляемого в грудную клетку, - 280 граммов. Давление поддерживается на уровне 140 на 80, при этом обеспечивается пульс 90 ударов в минуту. Данные показатели можно изменять в ту или другую сторону.

Операция, сделанная Б. Кларку, не имеет аналогов по длительности пребывания протеза в груди человека. Она является началом нового этапа в развитии научной и практической хирургии и, несомненно, послужит толчком к совершенствованию конструкций механического сердца и привода, позволяющих осуществлять «вживление» протеза на долгие годы.

После 1982 года Уильям де Врис произвел еще четыре пересадки механического сердца. Они были выполнены при тяжелых заболеваниях сердца (инфарктах), когда у больных не оставалось никаких надежд на сохранение жизни. Однако все, кому было пересажено механическое сердце, прожили недолго, меньше, нежели

Барни Кларк, и погибли от необратимых мозговых кровоизлияний (инсульта). Поэтому даже такой оптимист, как де Врис, в интервью корреспонденту АПН В. Симонову дал понять, что, если у всех больных будут наблюдаться инсульты, может настать день, когда мы скажем себе: «Нет, у нас ничего не выходит. Эта технология никуда не годится! Дело не идет, стоп!»

19 февраля 1985 года в печати промелькнуло сообщение о том, что 58-летний американец Мэррей Хейден стал третьим человеком в мире, которому пересажено искусственное сердце. Операцию осуществил хирург Уильям де Врис в клинике города Луисвилл (штат Кентукки). Две аналогичные операции, выполненные ранее, произвел тот же хирург («Правда», 19 февраля 1985 года).

Стойкий положительный результат в эксперименте по замене собственного сердца на искусственное получен в Институте трансплантологии и искусственных органов. Механическое сердце пересажено теленку по кличке Нептун. 52 дня теленок жил с пластмассовым протезом, который был помещен в грудную клетку на место изъятого собственного сердца. Сокращается оно благодаря сжатому воздуху, поступающему по трубкам из стоящего снаружи компрессора. Блок управления задает нужный ритм сердцу. Движения Нептуна были ограничены пределами небольшого «пятачка» возле привода. Конечно, пересаживать такое механическое сердце человеку на длительный срок вряд ли целесообразно. Другое дело, когда речь идет о временной замене вышедшего из строя органа, пока не будет подобрано биологическое сердце. Тогда и такого рода пластмассовое сердце может быть пересажено больному как временный протез.

Ведь для постоянного использования механического сердца будет пригодна лишь такая модель, которая уместится в грудной клетке вместе с приводом. Как исключение, привод может быть закреплен на теле в виде ранца. Тогда человек может свободно передвигаться и жить в обычных условиях.

В 1979 году в Токийском университете проводился эксперимент по созданию портативного искусственного сердца. Коза жила с ним 155 дней. Аналогичные эксперименты осуществлялись в университетах штата Юта в США и в Берлине. Разработанное в Токио «сердце» - это два 15-сантиметровых насоса из полиэфирвинилхлорида, приводящиеся в движение электродвигателем, прикрепленным к коже.

В лаборатории медицинского университета имени Я. Е. Пуркинье в Брно, как сообщило агентство ЧТК, более 130 дней жила подопытная коза с искусственным сердцем. Работой сердца управляла аппаратура, разработанная специалистами ЧССР («Мед. газета», 22 апреля 1987 года).

Здесь есть над чем думать, причем не только медикам, но и многим специалистам разных профилей, энтузиастам нового, невиданного в истории направления науки во имя продления жизни человека.

Из книги Внимание глубина автора В. И. Тюрин

Глава 9. ЗАЧЕМ НУЖНО ПРАВИЛО: “ВСПЛЫВАЙ - ВЫДЫХАЙ” В августе 1961 года при всплытии с аквалангом глубины 5 метров погиб на Черном море спортсмен-подводник из Ленинграда. После извлечения из воды у него началось обильное кровотечение из легких. Акваланг был исправен.В Казани

Из книги Умей оказать первую помощь автора Т. И. Маслинковский

Искусственное дыхание Искусственное дыхание производится сжатиями грудной клетки пострадавшего через равные промежутки - 15-16 раз в минуту. В промежутках между нажимами грудная клетка расширяется. Так, сжимаясь и расширяясь, она совершает те же движения, что и при

Из книги Среди запахов и звуков автора Мариус Плужников

Искусственное ухо В конце XVII века итальянский физик Алессандро Вольта, изучая на себе действие электрического тока на организм, обнаружил, что если разместить электроды на голове так, чтобы ток проходил через внутреннее ухо, то включение тока вызывает шумы в ушах. „Я

Из книги Как я вылечил болезни желудочно-кишечного тракта автора П. В. Аркадьев

Раньше вообще не знал, зачем нужно очищение Мне 42 года. До прошлого года я ровным счетом не имел никакого понятия, зачем нужно человеку очищение организма, о котором столько говорят. Я всегда был уверен, что организм все-таки не доменная печь – откуда в нем могут взяться

Из книги Очищение для красоты и молодости автора Инна А. Криксунова

Зачем это нужно? Чистый кишечник – здоровый иммунитет! Зачем нужно чистить толстый кишечник? Есть выражение: «Чистый кишечник – хороший иммунитет». И действительно, если внутри чисто, если там не залеживаются отходы, то мы чувствуем себя полными сил и к нам не

Из книги Странности нашего тела – 2 автора Стивен Джуан

Зачем это нужно? Очистка фильтров продолжается! После очищения кишечника и печени вы будете прекрасно себя чувствовать. У вас улучшится состояние кожи, увеличится гибкость суставов. Но прежде всего у вас изменится настроение! Вы ощутите легкость и радость жизни, а это

Из книги Здоровое сердце и сосуды автора Галина Васильевна Улесова

Из книги Мой малыш родится счастливым автора Анастасия Такки

Из книги Растяжка для каждого автора Боб Андерсон

Патологическое спортивное сердце, или изменения в сердце при синдроме физического перенапряжения В результате интенсивных физических нагрузок в сердце происходят определенные изменения. Большинство регулярно тренирующихся спортсменов имеют редкий пульс, пониженное

Из книги В мире запахов и звуков автора Сергей Валентинович Рязанцев

Глава 3 То, чего не нужно бояться, но нужно знать Проблемы со здоровьем во время беременности как причина душевного дисбаланса. Как их решать без врачей и

Из книги Половое воспитание детей автора Лев Кругляк

Зачем нужно растягиваться? Растягивание дает мозгу возможность расслабиться и восстанавливает ритм вашего тела, поэтому оно должно стать частью вашей повседневной жизни. Регулярное растягивание приносит много пользы: уменьшает мышечную напряженность и заставляет

Из книги Очищение водой автора Даниил Смирнов

«Искусственное ухо» Моих ушей коснулся он, И их наполнил шум и звон: И внял я неба содроганье, И горний ангелов полет, И гад морских подводный ход, И дольней лозы прозябанье. А. С. Пушкин «Пророк» В конце XVIII века итальянский физик Алессандро Вольта, изучая на себе действие

Из книги Лучшее для здоровья от Брэгга до Болотова. Большой справочник современного оздоровления автора Андрей Моховой

Глава 4. Зачем «это» нужно объяснять детям Говорить с детьми о сексуальности и ее различных аспектах родители могут только тогда, когда сами понимают, что означает это понятие, и сами осознают, что это означает для них самих. Родителям необходимо также оценить свои

Из книги Скандинавская ходьба. Секреты известного тренера автора Анастасия Полетаева

Зачем нам нужно очищение? Часто человек даже не подозревает, в каком плачевном состоянии находится его организм, насколько он загрязнен, зашлакован, буквально забит токсинами. С чем это связано?На каждом углу трубят о том, что Земля находится на грани экологической

Из книги автора

Зачем нужно голодать Вот несколько факторов, негативно влияющих на наше здоровье: Окружающая среда: воздух, вода, почва, в которых содержатся промышленные яды. Избыточное питание, перегружающее органы пищеварения и другие системы организма. Неправильный рацион (вы

Из книги автора

Зачем нужно двигаться В моей первой книге мы уже давали определение движению. Под ним я подразумеваю не бытовое движение (перемещение из точки А в точку Б, приготовление пищи, уборку и другие действия), а физические упражнения, фитнес (например, занятия гимнастикой, бег,

Искусственным сердцем называют механическое устройство, частично или полностью имплантируемое. Когда сердце пациента не способно обеспечивать организм достаточным количеством крови, вживляют прибор, временно или постоянно заменяющий насосную функцию.

Элементы искусственного сердца

В имплантации прибора нуждаются пациенты с тяжелыми сердечными патологиями. Это может быть

  • ишемическая болезнь сердца после тяжелого инфаркта миокарда;
  • некоторые формы дилатационной кардиомиопатии и другие заболевания.

Часто искусственное сердце вживляют больным, ожидающим пересадки органа. Сразу найти донора практически невозможно, а прибор будет временно выполнять функции сердечного насоса. Не редки случаи, когда после открытой операции на сердце, не представляется возможным отключить пациента от аппарата. Тогда подключают искусственное сердце.

Наиболее совершенным с точки зрения технического исполнения можно назвать искусственное сердце на пневмоприводе. Его конструкционные элементы:

1. Имплантируемое насосное устройство.

Рабочая часть механизма, изготовленная из медицинских биополимеров. Состоит из двух искусственных желудочков. Каждый из них имеет кровяную и воздушную камеру.

2. Манжеты с искусственными клапанами.

Они необходимы для присоединения искусственных камер к предсердиям, аорте и легочному стволу.

3. Воздуховод.

Длинная трубка (полтора-два метра), связывающая воздушные камеры желудочков с компрессорами, находящимися за пределами тела пациента.

Строение искусственного сердца представлено на рисунке:

1 – аорта; 2 – артерия; 3 – кровяной микрофильтр; 4 – артериальный насос; 5 – оксигенатор (насыщает кровь кислородом); 6 – вена; 7 и 8 – нижняя и верхняя полые вены.

Как работает искусственное сердце?

1. В воздушные камеры желудочков подается воздух.

2. Через гибкую мембрану он поступает в кровяную камеру и толкает кровь в магистральный сосуд.

3. В воздушной камере образуется вакуум, в результате чего мембрана втягивается внутрь.

4. В кровяную камеру из предсердия поступает кровь.

Весь процесс регулируется приводом искусственного сердца. Прибор в состоянии поддерживать жизнь пациента в течение нескольких недель. Правда, имеются данные о более длительном использовании, когда продолжительность жизни человека после трансплантации искусственного сердца превышала шестьсот дней.

Постоянно разрабатываются новые устройства. Задача разработчиков – сделать искусственное сердце полностью имплантируемым, а также способным перекачивать кровь более длительное время. Ведь есть пациенты, имеющие противопоказания к пересадке сердца.

Возможности современной медицинской науки

Термином «искусственное сердце» называют протезы желудочков, предсердий или сердечных клапанов. Искусственный заменитель всего сердца в настоящее время не используется массово. Чаще всего пациенту вживляют протезы желудочков. Делают это в терминальной стадии сердечной недостаточности.

Но наука не стоит на месте. Прототипы всего сердца уже существуют. Первая известная операция по имплантации органа была проведена в 2010 году. Исполнитель – кардиохирург Лео Бокерия. Искусственное сердце работало на тяжелом аккумуляторе, два раза в сутки нуждающемся в подзарядке. Не очень удобно для человека. Поэтому такой протез считается временной мерой.

Полностью заменить сердце удалось израильским врачам. Операция по пересадке происходила в медицинском центре имени Рабина в 2012 году. Средства массовой информации сообщали, что прибор сделан компанией Syncardia, устойчив к засорам кровяными сгустками и перекачивает почти девять литров крови в минуту.