Візуалізація кровотоку вдосконалює конструкцію штучного серця

Нові можливості для вдосконалення штучних сердець

За допомогою магнітних камер дослідники з Університету Лінчепінга вивчили кровотік у штучному серці в режимі реального часу. Отримані результати дозволяють спроектувати серце таким чином, щоб зменшити ризик утворення тромбів і руйнування еритроцитів, що є поширеною проблемою сучасних штучних сердець.

Виклики створення штучного серця

«Серце — це м'яз, який ніколи не відпочиває. Воно ніколи не може відпочивати. Серце може битися сто років без обслуговування і жодного разу не зупиняючись. Але сконструювати насос, який може функціонувати таким же чином, — це складне завдання», — каже Тіно Ебберс, професор фізіології Лінчепінгського університету.

Потреба у трансплантації серця

Щороку у світі проводиться майже 9000 трансплантацій серця, і ця цифра продовжує зростати. Так само зростає і кількість людей, які чекають на нове серце:

• у ЄС — близько 2800 осіб,
• у США — близько 3400 осіб.

Більшість пацієнтів, чиє серце не працює, наразі підключені до апарату, який замінює їм кровообіг. Це великий пристрій, і пацієнт прикутий до лікарняного ліжка. Для таких пацієнтів штучне серце може бути варіантом на час очікування донорського серця.

Штучне серце як міст до трансплантації

«Пошук біологічно сумісного серця для трансплантації може зайняти багато часу. У таких випадках штучне серце дозволяє пацієнтові чекати вдома. Вони, звичайно, не можуть бігати, як Усейн Болт, але пацієнти можуть бути зі своїми близькими під час очікування», — каже Тван Баккер, аспірант Центру медичної візуалізації та візуалізації зображень.

Проблеми сучасних штучних сердець

Для цього технологію потрібно вдосконалити. Тромби та пошкоджені еритроцити — поширені проблеми штучних сердець з пульсуючою функцією.

Це часто відбувається через близьке розташування ділянок з високою та низькою швидкістю кровотоку або ділянок, де кров у серці не рухається.

• Висока швидкість та турбулентність можуть призвести до гемолізу (руйнування еритроцитів).
• Низька швидкість — збільшує ризик утворення тромбів.

Щоб мінімізувати ризик ускладнень, потрібно глибоко розуміти, як тече кров у штучному серці.

Використання МРТ для вивчення кровотоку

Дослідники з LiU у співпраці з компанією Scandinavian Real Heart використали магнітно-резонансну томографію (МРТ) для спостереження в реальному часі за кровотоком у пульсуючому штучному серці. Потім результати порівнювали з кровотоком у справжньому серці.

«Цікавим у цій технології є те, що можна зазирнути всередину пацієнта, або в даному випадку штучного серця, без фізичного розтину та огляду — це абсолютно унікально», — каже Ебберс.

На МРТ-зображеннях дослідники побачили, що кровотік у штучному серці нагадує кровотік у здоровому серці.Це стало доказом того, що серце добре спроектоване.

Перегляньте записи:

Статус пристрою та подальші кроки

Штучне серце Scandinavian Real Heart нещодавно отримало статус пристрою гуманітарного призначення (HUD) від Управління з контролю за продуктами та ліками США (FDA).

За словами дослідників, до клінічного застосування ще кілька років, оскільки спочатку потрібно завершити доклінічні та клінічні дослідження.

Погляд у майбутнє

«Наша мрія — розробити штучне серце як постійне рішення. Ми ще не досягли цього, оскільки спочатку маємо довести, що воно функціонує як міст до трансплантації, щоб запобігти смерті пацієнта під час очікування серця. Але наша кінцева мета є фантастичною, і коли ми її досягнемо, донорські серця більше не будуть потрібні», — каже Баккер.

ДЖЕРЕЛО: Medical Xpress

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.