Valentin Jilted mungkin mengatakan tiada ubat untuk jantung yang patah. Tetapi bantuan sedang menuju kepada orang-orang yang hati sebenarnya sakit, berkat teknologi inovatif yang dapat satu hari manfaatkan berjuta-juta orang yang mengalami kegagalan jantung.
Kandungan Terkait
- Mengingati Barney Clark, Yang Terkemuka Sains Transplantasi Jantung yang Diperkenalkan secara Etika
- Tweet Marah Bantuan Twitter Mengesan Risiko Penyakit Jantung
Hati menggunakan empat kamar untuk mengepam darah ke seluruh badan: satu atrium dan satu ventrikel pada setiap sisi. Selepas darah diperkaya dengan oksigen di dalam paru-paru, ia dihantar ke atrium kiri dan melalui ventrikel kiri supaya ia boleh dipam di seluruh badan. Pulangan darah yang berkurangan oksigen ke atrium kanan jantung, kemudian bergerak ke ventrikel kanan dan dipam kembali ke dalam paru-paru.
Pesakit transplantasi kebanyakan pesakit dimasukkan ke hospital untuk beberapa kali untuk kegagalan jantung yang teruk kerana satu atau kedua-dua belah hati mereka tidak berfungsi dengan baik. Itu biasanya disebabkan oleh kerosakan pada otot jantung atau injap bilik, penyakit jantung koronari, keadaan keturunan atau jangkitan virus.
Mesin Jantung "Boleh Dipakai"
Jarvik-7 jantung buatan diperbuat daripada poliuretana, dan setiap ruang adalah kira-kira saiz penumbuk. (Bettmann / CORBIS) Hanya 2, 000 hingga 2, 500 penderma hati yang tersedia setiap tahun di Amerika Syarikat, yang bermaksud bahawa beribu-ribu pesakit kritikal mesti menunggu berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun untuk menjalani pemindahan-jika mereka dapat bertahan lama. Jantung Artificial Heart SynCardia, pewaris kepada teknologi yang digunakan dalam peranti Jarvik yang terkenal pada tahun 1980-an, adalah setakat ini jantung tiruan yang paling biasa digunakan, dengan lebih daripada 1, 350 implan yang berjaya sejak diluluskan untuk digunakan. Ia berfungsi sebagai jambatan kritikal, membolehkan pesakit yang mengalami kegagalan jantung peringkat biventricular untuk hidup sehingga pemindahan manusia menjadi tersedia.
Sehingga baru-baru ini, ramai orang yang menggunakan peranti SynCardia terkurung di hospital, kerana motor jantung dan elektronik berada di luar badan dalam alat pemacu berat yang besar. Pemandu menyambung ke jantung buatan dengan dua tiub, dan ia menghasilkan denyutan jantung buatan dengan mengisi "belon" di dalam ventrikel buatan peranti. Itu mendorong darah keluar ke sistem peredaran pada kadar 2.5 gelen seminit. Sistem ini memudahkan bahagian-bahagian yang bergerak di dalam hati buatan itu sendiri, yang menyumbang, sebahagiannya, untuk kadar kegagalan yang sangat rendah kurang daripada satu peratus.
Tetapi kualiti hidup yang dikurangkan bagi pesakit yang terperangkap di dalam bilik hospital boleh mengambil tolnya. Jadi selepas empat tahun ujian, FDA meluluskan pemandu Freedom portable pada bulan Julai 2014. Digunakan di Eropah sejak 2010, peranti ini membolehkan pesakit untuk menggantikan pemandu hospital berukuran mesin pencuci pinggan dengan unit yang lebih kecil yang beratnya hanya 13.5 paun. Ia boleh dibawa dalam ransel atau beroda dalam kendi atau walker rolling. Unit ini menggunakan bateri lithium-ion dan boleh dicas semula dengan memasukkan soket dinding atau pengecas kereta standard, membolehkan pesakit pulang ke rumah dan menjalani kehidupan yang agak normal semasa menunggu pemindahan.
Berapakah peranti boleh membantu penerima jantung tiruan? Pertimbangkan kes Randy Shepherd: Sebagai seorang remaja, hatinya telah rosak oleh demam reumatik dan kedua-dua ventrikelnya tidak lagi boleh memompa darah yang cukup untuk memastikan dia hidup. Shepherd menerima hati SynCardia pada bulan Jun 2013. Kurang dari satu tahun kemudian, Shepherd menggunakan unit Freedomnya untuk melengkapkan perjalanan sejauh 4.2 batu sebagai peserta di Run Pat di Phoenix, Arizona.
"Walaupun saya tidak semestinya berasa inspirasi, saya rasa bahawa orang yang menunjukkan apa yang mustahak adalah penting, bahawa kehidupan tidak berakhir dengan diagnosis perubatan yang tidak baik, " tulisnya tidak lama selepas kejadian dalam Reddit Ask Me Anything. Gembala, yang dikenali sebagai "Tin Man, " menerima pemindahan hati penderma pada bulan Oktober 2014 selepas menjalani jantung buatannya selama 15 bulan. Dia berspekulasi bahawa aktiviti fizikal yang dia dapat menikmati dengan unit Freedom mungkin telah meningkatkan kemungkinannya pemulihan yang berjaya.
Bahagian Mesin, Bahagian Lembu
A jantung buatan CARMAT. (CARMAT) Bagi kebanyakan pesakit, hati SynCardia dimaksudkan untuk menjadi stopgap sehingga haba penderma tersedia. Matlamat yang lebih mencabar adalah untuk mereka bentuk penyelesaian kekal.
Di Perancis, para penyelidik menggunakan gabungan komponen buatan dan biologi untuk melakukannya. Jantung buatan CARMAT terbuat dari dua bilik yang dibahagikan dengan separuh oleh membran. Satu sisi adalah rumah kepada sistem pam motor dan cecair, yang menggerakkan membran untuk memaksa darah dari sisi lain keluar ke sistem peredaran darah. Sensor dan kawalan mikroelektronik memantau tekanan dan menyesuaikan kadar aliran untuk memadankan aktiviti pesakit - yang membolehkan kadar denyutan jantung untuk menampung latihan, contohnya.
Permukaan membran yang menghadap sistem pemompaan terbuat dari poliuretan, sementara sisi flip yang bersentuhan dengan darah manusia telah dibentuk dari tisu dari hati lembu. Injap buatan jantung juga diperbuat daripada tisu lembu, dan para pereka berharap bahan-bahan biologi yang disterilkan secara kimia ini akan mengurangkan masalah yang melanda hati tiruan. Sebagai contoh, ketidaksekalan tubuh dengan bahan sintetik boleh memusnahkan sel darah merah atau pencetus pembekuan.
Penerima pertama jantung CARMAT, seorang lelaki berusia 76 tahun yang sakit, menerima implan pada bulan Disember 2013 dan meninggal dunia pada bulan Mac tahun berikutnya. Pesakit kedua yang dipasang dengan peranti itu meninggalkan Hospital Universiti Nantes pada 19 Januari bersenjata dengan bekalan bateri luaran yang ringan dan mudah alih. Lelaki itu menerima jantung musim panas lalu sebagai sebahagian daripada percubaan klinikal.
"Ganjaran terbesar kami adalah kegembiraan pesakit bukan sahaja menuntut semula tahap aktiviti yang tidak dapat difikirkan hanya beberapa bulan lalu terima kasih kepada bioprosthesis, tetapi yang lebih penting ialah dapat menjalani kehidupan nyata di rumah bersama keluarga dan rakan-rakan, " kata Ketua CARMAT kata pegawai eksekutif Marcello Conviti dalam satu kenyataan akhbar.
Hidup Tanpa Kekejaman
Sebagai tambahan kepada risiko dari penolakan biologi, masalah besar bagi pereka jantung buatan telah sepadan dengan ketahanan yang luar biasa dari reka bentuk Ibu Alam. Hati manusia yang sihat perlu mengepam kira-kira 35 juta kali setahun, beban kerja luar biasa yang para jurutera mempunyai masa yang sukar untuk menampung dengan mana-mana peranti.
Penyelidik di Institut Jantung Texas sedang menangani masalah itu dengan mengakhiri masalah ini-mewujudkan hati yang tidak terkena sama sekali, tetapi memberikan aliran darah berterusan. Konsep jantung buatan mereka keseluruhan BiVACOR mempunyai sejarah terbukti di belakangnya. Apabila kedua-dua belah jantung gagal, transplantasi menjadi perlu. Tetapi jika hanya satu bahagian tidak mengepam dengan betul, jantung boleh dirawat dengan implan yang menaikkan aliran. Alat Pembantu Kiri Ventricular (LVAD) adalah implan aliran berterusan yang merangsang hati yang sakit dengan pendesak yang berputar terus-menerus yang menolak darah melalui badan-kadang-kadang mengambil alih hampir atau hampir semua penghasilan jantung manusia. Lebih daripada 20, 000 orang kini menari penolong jantung seperti turbin ini.
Mencari untuk memperluaskan teknologi ini untuk penggantian sepenuh hati, para penyelidik telah merancang sebuah peranti dengan hanya satu bahagian bergerak: sebuah pemutar dengan dua bilah yang berputar dalam ruang titanium yang kecil. Bilah yang lebih kecil memaksa darah melalui ruang hak ke paru-paru, sementara yang lebih besar bergerak keluar dari ruang sebelah kiri ke sistem peredaran darah dan melalui badan. Pemutar digantung oleh medan magnet, yang selanjutnya mengurangkan haus dengan menghilangkan geseran. Teknologi MAGLEV mengawal putaran bilah untuk menyesuaikan tahap aktiviti pengguna.
Hati BiVACOR adalah salah satu daripada beberapa pilihan yang cukup kecil untuk ditanamkan pada kanak-kanak, pendahuluan utama ke atas usaha buatan lain yang boleh menjadi terlalu besar untuk orang dewasa yang lebih kecil. Seperti semua teknologi jantung tiruan setakat ini, sistem ini mempunyai potensi kerugian. Menggantikan pam semula jadi dengan subjek baling-baling darah ke sedikit bau yang boleh menggalakkan perdarahan dalaman, strok atau komplikasi lain. Tetapi konsep ini mempunyai sekurang-kurangnya satu kisah kejayaan awal.
Versi sebelumnya BiVACOR ditanam di pesakit yang sakit, Craig Lewis, di Texas Heart Institute pada bulan Mac 2011. Lewis hidup selama enam minggu sebelum mati akibat kegagalan hati dan ginjal yang berkaitan dengan keadaan jantungnya, yang sangat mengerikan sehingga tidak ada arus rawatan akan memberikan jangka hayat yang lebih lama. Tetapi dia membuktikan bahawa ia mungkin untuk bertahan lebih lama daripada yang difikirkan mungkin dengan hanya bunyi whirring lembut kipas di dalam dadanya.
