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,

Биофизик Константин Агладзе о проблемах, перспективах и стоимости выращивания сердца и других органов.

Сегодня существует несколько серьезных проблем, связанных с созданием сложного структурного многоклеточного органа. Одна из основных задач состоит в том, чтобы получить трехмерную ткань стенки сердца толщиной в палец или два. Толщина зависит от того, какая это стенка желудочка и какого именно желудочка, правого или левого. Получать монослои клеток и выращивать такие ткани мы уже можем. Проблема же в том, чтобы одновременно с мышечной тканью вырастить и сосудистое русло, через которое эта мышечная ткань будет снабжаться кислородом и питательными веществами и будут выводиться продукты метаболизма. Без сосудистого русла, без адекватного снабжения клетки в толстом слое, естественно, погибнут. В тонком слое они могут питаться благодаря диффузии питательных веществ и кислорода, а в толстом слое диффузии уже недостаточно, и глубокие слои клеток будут погибать. Сейчас мы можем делать порядка трех слоев сердечных клеток, которые способны выжить.

Данко – герой третьей части рассказа Максима Горького “Старуха Изергиль”

Это главная фундаментальная задача, которую нужно решить в первую очередь. После можно будет приступить к решению следующих.

Например, говоря о перспективных имплантатах, нужно помнить, что сосудистое русло имплантата необходимо будет подключить к сосудистому руслу, которое уже имеется в другой части сердца реципиента. То есть нужно вырастить сосудистое русло определенной анатомии.

Выращивание целого сердца с множеством его отделов, клеток и собственной проводящей системой - это очень сложная многоклеточная задача. Точная копия человеческого сердца может быть получена приблизительно через 7–10 лет в хорошо оснащенных лабораториях развитых стран.

Что касается сердечной стенки, то, решив проблему васкуляризации, имплантаты, годные для испытаний, можно будет получить в течение 2–3 лет.

Сегодня в Соединенных Штатах относительно простая операция аортокоронарного шунтирования стоит от 30 до 50 тыс. долларов в зависимости от клиники и сложности случая. При этой операции всего-навсего открывается грудная клетка, сердце, ставится шунт (bypass) на поврежденные атеросклерозом артерии. Теперь представьте, что требуется на стенку сердца нашить целый кусок, который предварительно нужно вырастить. Когда эти процедуры будут уже разработаны, то стоимость может достигать 500 тыс. долларов.

Через 7–10 лет эта задача будет в той или иной форме принципиально решена. И здесь стоит сказать о том, что решена она может быть нетривиальным способом. Дело в том, что основная задача сердца - насосная. Сердце - это не железа, которая вырабатывает гормоны, это насос. Нам нужно, чтобы кровь прокачивалась и не травмировалась при прокачке.

Травмирование крови - это как раз проблема внешних насосов, которые используются при операциях на сердце. Когда их только разрабатывали, основной трудностью было то, что эритроциты и другие элементы крови этими насосами повреждались.

Современное развитие материалов может привести к тому, что будет создано механическое сердце, которое можно будет подшить, чтобы оно спокойно выполняло функции биологического сердца, которое дает человеку природа. Это просто полимерный насос, сделанный из биосовместимых материалов. Уже сегодня есть примеры установки вспомогательного насоса для желудочка, как правило левого, так как именно он гонит кровь по большому кругу.

В перспективе 5–10 лет станет понятно, стоит ли тратить время и силы на то, чтобы выращивать новое сердце, или проще будет поставить человеку механическое сердце.

Если в целом говорить об импортируемых системах, то сердце здесь не самый удобный объект. Разумнее продвигать эксперименты на печеночных или почечных тканях. Например, полоски печени легко выживают сами по себе и относительно легко прирастают. Дать человеку, у которого печень поражена циррозом, новую часть печени, которая могла бы начать регенерировать и расти сама по себе, - это гораздо более разумное приложение сил.

Медицинская техника современности дает возможность производить частичную или полную замену больных органов человека. для слабослышащих людей, электронный водитель сердечного ритма, изготовленный из специальной пластмассы хрусталик - это лишь некоторые примеры применения техники в области медицины. Более распространенными становятся биологические протезы, которые приводятся в движение при помощи миниатюрных блоков питания, реагирующих на биотоки человеческого организма.

В процессе сложнейших хирургических вмешательств неоценимую помощь врачам оказывают «Искусственное легкое», «Аппарат для искусственного кровообращения» и прочие искусственные органы. Они принимают на себя функции систем, подвергающихся операции, позволяя на время приостановить их деятельность.

Как показывает практика, сегодня достаточно много людей, страдающих нарушениями в работе (недостаточностью или сужением). Существует возможность реконструкции или замены пораженного клапана на искусственный Для этих целей применяют современные биологические или механические протезы.

Аппарат «Искусственное сердце» вошел в медицинскую практику. Однако полностью заменить настоящее он пока не может.

Искусственное сердце - это четырехкамерный протез с мешотчатого типа желудочками. Модель имеет правую и левую половину. Каждая из них состоит из искусственного предсердия и желудочка. Составными элементами последнего являются рабочая камера, корпус, выходной и входной клапаны. Для изготовления корпуса применяется силиконовая резина и метод наслоения. Согласно технологии в жидкий полимер погружается матрица, вынимается, затем высушивается. Так до тех пор, пока на ее поверхности не создастся многослойная плоть. Аналогичную форму имеет рабочая камера. Для ее изготовления применяется латексная резина и силикон. Рабочая камера имеет конструктивную особенность - толщина стенок ее разная и в них различают пассивные и активные участки. Расчет конструкции произведен таким образом, что исключено соприкосновение противоположных стенок ее рабочей поверхности даже в случае полного напряжения активных участков. Это предотвращает травму форменных кровяных элементов. Российские ученые продолжают работу над созданием и совершенствованием доступной конструкции протеза.

Довольно дорогостоящая зарубежная система «Искусственное сердце» позволяет пациенту в течение года ожидать операции. Аппарат оснащен кейсом, где находятся два желудочка. Наружный сервис, состоящий из монитора контроля, компьютера находится у врачей в клинике. Дома у пациента блок питания. Зарядка производится от сети. При этом главная задача пациента - следить за зеленым индикатором, указывающим на состояние аккумуляторов.

Чтобы «Искусственное сердце» стало применяться как постоянно функционирующий аппарат, необходимо, чтобы оно:

Имело небольшие размеры;

Регулировало выброс в соответствии с запросами организма;

Обеспечивало необходимый выброс крови;

Без труда подвергалось стерилизации;

Обеспечивало прокачку крови без каких-либо резких толчков, во избежание гемолиза (разрушения эритроцитов).

Сегодня разработаны лишь устройства, полностью заменяющие желудочки. При пересадке две нижние сердечные камеры соединяются с верхними (предсердиями). Предварительно производится ампутация заменяемых желудочков.

Продолжительность жизни пациента, которому была впервые произведена долгосрочная составила 112 дней. Тогда искусственное сердце совершило тринадцать миллионов ударов.

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.