Il tuo cuore è il motore all'interno del tuo corpo che fa funzionare tutto. Fondamentalmente, il cuore è una pompa muscolare che mantiene l'ossigeno e la circolazione sanguigna attraverso i polmoni e il corpo. In un giorno, il tuo cuore pompa circa 2, 000 galloni di sangue. Come ogni motore, se il cuore non è ben curato può rompersi e pompare in modo meno efficiente, una condizione chiamata insufficienza cardiaca.
Per molto tempo, l'unica opzione per molti pazienti con insufficienza cardiaca grave era un trapianto di cuore. Però, ce ne sono solo poco più di 2, 000 trapianti di cuore eseguiti negli Stati Uniti ogni anno, il che significa che decine di migliaia di persone muoiono in attesa di un donatore di cuore. Il 2 luglio 2001, ai pazienti con scompenso cardiaco è stata data una nuova speranza come chirurghi al Jewish Hospital di Louisville, Kentucky, eseguito il primo trapianto di cuore artificiale in quasi due decenni. Il Cuore impiantabile sostitutivo AbioCor è stato il primo cuore artificiale completamente autonomo e si prevede che raddoppi almeno l'aspettativa di vita dei pazienti cardiopatici.
In questo articolo, avrai uno sguardo approfondito su come funziona questo cuore artificiale, come viene impiantato nel torace di un paziente e chi potrebbe essere un candidato per ricevere uno di questi cuori meccanici. Confronteremo anche il cuore AbioCor con i cuori artificiali che hanno fallito in passato.
ContenutiIl cuore umano medio di un adulto pompa il sangue a una velocità di Da 60 a 100 battiti al minuto . Se hai letto Come funziona il tuo cuore, allora sai che il cuore si contrae in due tempi:
Il muscolo cardiaco si rilassa quindi prima del battito cardiaco successivo. Ciò consente al sangue di riempire nuovamente il cuore.
I pazienti con un cuore AbioCor impiantato hanno ancora atri che battono contemporaneamente, ma il cuore artificiale, che sostituisce entrambi i ventricoli, può solo forzare l'uscita del sangue un ventricolo alla volta . Così, manda alternativamente il sangue ai polmoni e poi al corpo, invece di entrambi allo stesso tempo come fa un cuore naturale. L'AbioCor può pompare più di 10 litri al minuto , che è sufficiente per le attività quotidiane.
Il AbioCor , sviluppato da Abiomed, è un dispositivo medico molto sofisticato, ma il meccanismo centrale del dispositivo è la pompa idraulica che trasporta il fluido idraulico da un lato all'altro. Per capire come funziona, diamo un'occhiata ai vari componenti del sistema:
Il cuore di AbioCor, che è composto da titanio e plastica, si collega a quattro posizioni:
L'intero sistema pesa circa 2 libbre (0,9 chilogrammi). Nella sezione successiva, imparerai come i chirurghi hanno impiantato il cuore AbioCor durante un'operazione di sette ore.
L'intervento per impiantare un cuore artificiale AbioCor è estremamente delicato. Non solo i chirurghi tagliano ed estraggono i ventricoli destro e sinistro del cuore naturale, ma stanno anche mettendo un oggetto estraneo nel petto del paziente. Il paziente deve essere adagiato, e poi rimosso da, un macchina cuore-polmone . L'intervento richiede centinaia di punti , per fissare adeguatamente il cuore ai ventricoli artificiali. innesti collegare l'AbioCor alle parti rimanenti del cuore naturale. Gli innesti sono una sorta di tessuto sintetico utilizzato per collegare il dispositivo artificiale al tessuto naturale del paziente.
A causa della complessità dell'intervento chirurgico, c'è molto personale medico a disposizione durante l'operazione. L'intervento del 2 luglio 2001, che è stato il primo del suo genere al mondo, comprendeva un team dei due chirurghi principali, 14 infermieri, perfusionisti, anestesisti e altro personale di supporto.
Ecco la procedura, come descritto dall'Università di Louisville chirurgo Robert Dowling :
Da questo primo trapianto, sono state fatte più procedure.
Originariamente, I funzionari di Abiomed hanno messo in guardia contro risultati eccessivamente ottimistici; le previsioni più ottimistiche erano che un paziente potesse vivere fino a sei mesi con il cuore di AbioCor. Il dispositivo è progettato per doppia aspettativa di vita per i pazienti che avevano solo circa 30 giorni di vita prima dell'operazione.
Strumenti di Robert , il paziente che ha ricevuto il trapianto di cuore il 2 luglio, 2001, all'ospedale ebraico di Louisville, è passato oltre. Morti anche altri dieci pazienti ma i riceventi del cuore AbioCor hanno vissuto in media cinque mesi dopo i loro trapianti.
Il Jarvik-7Nel 1982, Il dottor William Devries impiantato il Jarvik-7 , il primo dispositivo progettato per essere un cuore sostitutivo completamente permanente. L'intervento è stato eseguito presso l'Università dello Utah, e il paziente era Il dottor Barney Clark , un dentista di Seattle. Clark ha vissuto per 112 giorni sul cuore prima di soccombere alle complicazioni causate dal dispositivo.
Il Jarvik-7 era un cuore ad aria progettato dal Dr. Willem Kolff e dal Dr. Don Olsen. A differenza dell'AbioCor autonomo, il cuore Jarvik-7 richiedeva diversi fili esterni, che sporgeva dal paziente e si collegava ad una grande unità esterna. Questi fili sporgenti hanno portato a diverse infezioni a Clark.
Altri quattro pazienti hanno ricevuto il Jarvik-7 prima che fosse interrotto a causa di complicazioni, compreso l'ictus, guasti meccanici e problemi di adattamento anatomico. Da allora è stato migliorato e rinominato, ora chiamato il Cuore CardioWest . Viene utilizzato solo in situazioni sperimentali e come dispositivo investigativo ponte-trapianto.
Per saperne di più
La Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha consentito ad Abiomed di eseguire 15 impianti come parte di una sperimentazione clinica. Dodici dei 15 interventi chirurgici proposti sono stati eseguiti. Questi interventi sono stati effettuati presso centri medici a Houston, Los Angeles, Boston e Filadelfia. La FDA ha esaminato i risultati di questi trapianti caso per caso per determinare il futuro del dispositivo AbioCor. Se i $ 70, 000 a $ 100, 000 dispositivo ha esito positivo, il che significa che può prolungare la vita di un paziente senza complicazioni, potrebbe essere approvato per l'uso in più centri cardiaci negli Stati Uniti. Infatti, diverse agenzie di stampa riferiscono che quest'anno Abiomed cercherà l'approvazione della Food and Drug Administration degli Stati Uniti per vendere il cuore di AbioCor. Il dispositivo sarà utilizzato per il trattamento di pazienti con insufficienza cardiaca allo stadio terminale in base a quella che è nota come "Esenzione per dispositivi umanitari".
Laman Gray ha detto che i candidati iniziali per il cuore saranno i "più malati tra i malati". I funzionari della FDA e di Abiomed hanno stabilito alcuni parametri per chi può diventare uno dei destinatari iniziali del cuore artificiale. Il paziente deve rientrare nel seguente profilo:
Un altro requisito è che il dispositivo delle dimensioni di un pompelmo debba adattarsi all'interno del torace del paziente. Per determinare l'adattamento del dispositivo, il paziente deve essere sottoposto a TAC e radiografia del torace. Quindi, utilizzando un programma di progettazione assistita da computer (CAD), il cuore naturale viene virtualmente rimosso e il cuore AbioCor viene virtualmente posizionato nel torace del paziente. Se il programma per computer mostra che il dispositivo si adatta, i medici possono procedere con l'operazione per impiantare il cuore artificiale.
Per quasi due mesi dopo l'intervento, l'ospedale e i funzionari di AbioMed hanno mantenuto il nome del primo destinatario un segreto. Però, il 21 agosto, 2001, è stato rivelato che Strumenti di Robert , un residente del Kentucky ed ex dipendente di una compagnia telefonica, era il paziente anamnestico. Sebbene Tools abbia combattuto contro un'infezione e avesse bisogno di un ventilatore dopo l'intervento, i suoi medici riferiscono che il cuore meccanico continua a funzionare senza problemi.
Ecco cosa si sapeva di Tools prima del suo intervento:
Attualmente, ci sono tra 2 milioni e 3 milioni di americani che vivono con insufficienza cardiaca, e 400, Ogni anno vengono diagnosticati 000 nuovi casi. Cause di insufficienza cardiaca 39, 000 morti all'anno , secondo il National Heart, Polmone, e Blood Institute (NHLBI). La maggior parte delle persone con diagnosi di insufficienza cardiaca può aspettarsi di vivere circa cinque anni, e di solito avranno bisogno di un trapianto di cuore per prolungare la loro vita.
Solo negli Stati Uniti, 2, 143 trapianti di cuore sono stati eseguiti nel 2003. Tuttavia, migliaia di potenziali riceventi muoiono ogni anno in attesa di un trapianto di cuore. I medici incoraggiano ancora il pubblico a diventare donatori di organi, ma l'AbioCor può salvare molti di coloro che non hanno la possibilità di un trapianto naturale o di aspettare un cuore disponibile.
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