Автономное искусственное сердце. Идеальное искусственное сердце должно иметь вечную батарейку и не стучать. Кто такие рыцари

Краткое обоснование необходимости проведения работы:
По данным министра здравоохранения Российской Федерации проф. Ю.Л.Шевченко в настоящее время смертность от сердечно-сосудистой патологии среди жителей северо-запада стоит на первом месте, превышая смертность от онкологических заболеваний и несчастных случаев. Заболеваемость сердечно-сосудистой патологией среди групп населения до 18 лет составляет 5%, до 60 лет - 22,6%, старше 60 лет - 40%, при этом из них погибает 4%, 57% и 63% соответственно. Особенно актуальным является при лечении этих больных обеспечение вспомогательного кровообращения с помощью различных механических устройств на различные периоды времени (от нескольких часов до

постоянной имплантации).
В последние годы в мире наблюдается тенденция увеличения количества операций по имплантации механических (ассисторных) аппаратов поддерживающих сердечную деятельность, так как пересадка донорского органа связана с многими неразрешимыми биологическими и социальными проблемами и не может обеспечить всех нуждающихся в этой операции. В России на сегодняшнее время до 5 000 потенциальных пациентов для подключения вспомогательного ассистора. Не менее актуальной остается проблема временной поддержки сердечной деятельности при ослабленной функции миокарда в раннем послеоперационном периоде (при операциях на сердце). В настоящее время как в мире так и в России для этих целей используются аппараты нескольких типов: внутриаортальный контрпульсатор, левожелудочковый обход и др., однако все существующие устройства имеют ряд недостатков, ограничивающих их применение. Отечественные устройства подобного типа не производятся. Задача разработки - создание насосного имплантируемого аппарата, временно замещающего функцию сердца по обеспечению кровообращения в организме (ассистора), создание аппарата, обеспечивающего обогащение крови кислородом во время искусственного кровообращения (оксигенатора), разработка ПТФЭ шовного материала для хирургической имплантации ассистора и ПТФЭ клапана для установки в рабочий контур аппарата. Устройство позволит сохранить жизнь человека в случаях, когда иные известные методы лечения бесперспективны. Использование устройства во многих случаях является альтернативой пересадке донорского органа (сердца).

Общие медицинские показания для использования ассистора и оксигенатора:
1. Сердечная слабость в раннем послеоперационном периоде
2. Ишемическая болезнь сердца
А. Острый инфаркт миокарда с развитием недостаточности кровообращения вследствие: обширности зоны поражения, тяжелых нарушений ритма, отрыва хорд или папиллярных мышц с развитием митральной недостаточности, острого дефекта межжелудочковой перегородки;
Б. Ишемическая кардиомиопатия
В. Хроническая постинфарктная аневризма сердца
3. Дилятационная кардиомиопатия
4. Врожденные и приобретенные пороки сердца с развитием тяжелой недостаточности кровообращения
5.Нарушения ритма сердца с развитием НК и дилятацией камер сердца.

1. Разработка ПТФЭ оксигенатора (устройства обогащения крови кислородом).
2. Разработка насосного устройства (ассистора):
А. Разработка рабочего контура ассистора.
Б. Разработка компрессионной части ассистора.
В. Разработка системы электронного управления ассистора.
3 Разработка ПТФЭ клапана для рабочего контура ассистора..
4. Разработка ПТФЭ шовного материала для хирургической имплантации ассистора.

Искусственное сердце - гордость России.

Создание искусственного сердца - это одно из достижений, которыми Россия по праву гордится. Первое в мире искусственное сердце разработал в 1937 году великий русский ученый-экспериментатор В.Демихов. Более 30 лет исследования в этом направлении ведутся в нашей стране под руководством директора НИИ трансплантологии и искусственных органов академика В.Шумакова.Большим успехом стало создание клинической модели искусственного сердца "Поиск-10-М", искусственного левого желудочка "Ясень-22", других устройств вспомогательного кровообращения. Сегодня на смену моделям искусственного сердца с внешним приводом приходят полностью имплантируемые автономные системы искусственного сердца, работающие на радиоизотопном питании, - говорит Валерий Шумаков. - В нашем институте есть перспективные наработки в этом направлении, но мы их не можем довести до экспериментальных исследований из-за финансовых проблем. Поэтому поддержка общественности в деле создания современной отечественной системы искусственного сердца для нас и для наших больных чрезвычайно важна.

ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ СУЩЕСТВУЕТ ПОЧТИ 30 ЛЕТ И ДАЖЕ УСПЕЛО СТАТЬ "ЯБЛОКОМ РАЗДОРА"

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

В России пересажено искусственное сердце

На сайте сайт читайте: "в россии пересажено искусственное сердце"

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Версия для печати
28.01.2002 12:03 Создатели первого полностью автономного искусственного сердца AbioCor, которое считают крупным научным достижением, внесли важное изменение в его конструкц

Впервые человеку имплантировано автономное искусственное сердце
Врачи из Jewish Hospital (город Луизиана, штат Кентукки) впервые имплантировали

Космические технологии позволили создать искусственное сердце
Космические технологии помогли американским ученым создать искусственное сердце - временную замену донорского органа, которая помогает тяжело больным пациентам дождаться своей очереди на пересадку,

Пациент прожил пять дней
Первая мысль, которая появилась у меня, да, наверное, и у многих, кто услышал об этой операции, - теперь врачам не надо будет ждать гибели в автокатастрофе одного человека, чтобы спасти другого, то

Злейшие враги
-Еще в начале 70-х над механическим сердцем работали в Хьюстоне два великих хирурга - Мишель Дебейки и Дентон Кули. В 1972-м году я, кстати, первый из кардиохирургов бывшего Союза, проходил у них с

Что проще - сконструировать сердце или вырастить?
- Считается, что пересадка человеческого сердца сегодня дело обычное, хорошо изученное. Говорят даже, что технически операция менее сложна, чем многие другие, позволяющие "отремонтировать"

Кто учинит скандал?
- Во время операции, сделанной израильским кардиохирургом, речь шла о стационарном источнике питания, который может быть позже заменен батарейками... - Судя по всему, принципиальных новшес

Искусственное сердце: не миф, а реальность
В краевой клинической больнице отныне будут проводиться сложные операции, требующие остановки сердца. Его на время хирургического вмешательства заменит новый аппарат. До этого подобные операции про

Искусственное сердце
Конструкция первого механического сердца была разработана еще в конце 1930-х гг. русским хирургом Владимиром Демиховым.

Первым был Демихов
Исследования поначалу проводились в направлении частичной замены функции одного из отделов сердца (правый или левый желудочек), и только с созданием аппарата искусственного кровообращения стало воз

Без шансов на активную жизнь
Идея имплантации искусственного сердца для поддержания жизни реципиента на период поиска подходящего донора была реализована в 1969 году, когда американский хирург Д.Кули произвел имплантацию искус

"Поиск-10М" - урок на будущее
В нашей стране серьезные исследования в области создания искусственного сердца возобновились в 1966 году по инициативе и под руководством тогда еще никому неизвестного молодого хирурга, а впоследст

Левый желудочек вместо целого сердца
Нагрузка на левый желудочек сердца намного больше, чем на правый, и поэтому, как правило, выходит из строя именно левая половина сердца. Исходя из этого, специалисты из НИИТиИО совместно с конструк

Что впереди?
Широкое распространение искусственных левых желудочков отнюдь не поставило крест на искусственном сердце. Искусственное сердце XXI века будет лишено громоздкого искусственного привода, насос будет

Болезнь легче предупредить, чем лечить
Сегодня, когда здравоохранение стало в основном платным, многие, из, нас реже обращаются к врачу. А зря. Несвоевременное лечение многих болезней ведет к осложнениям и даже к смерти, И естественно,

Витаминная азбука
Витамин Д участвует в обмене кальция и фосфора, обеспечивает нормальное отложение кальция в костях. От недостатка витамина Д в пище особенно страдают дети. У них развивается рахит, при которо

Здоровая пища должна содержать целый набор минеральных веществ
Кальций необходим для построения и укрепления костей и зубов. Им богаты молоко и молочные продукты. Фосфор также участвует в построении костей и зубов. В большом количестве он

Не ешьте на здоровье!
Колбаса "Сибирская", произведенная на предприятии "Кармез", содержит химические соединения генотоксичного действия. Те же вредные вещества обнаружены в куриных окорочках из США

Получены искусственные сердца
В Молдове 12 человек, страдающих серьезными сердечно-сосудистыми заболеваниями, пользуются кардиостимуляторами, предоставленными в декабре прошлого года корпорацией "Medtronic".

В австрии грудному ребенку пересадили искусственное сердце
В клинике австрийского города Инсбрука сегодня произошла настоящая медицинская сенсация - впервые в истории медицины искусственное сердце было трансплантировано 2- месячному ребенку. Об этом сообщи

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.

Искусственное сердце

Артериальный насос, выполняющий функцию сердца

Артериальный насос в Лондонском научном музее

Искусственное сердце - представляет собой технологическое устройство, предназначенное для поддержания достаточных для жизнедеятельности параметров гемодинамики.

В настоящее время под искусственным сердцем понимается две группы технических устройств.

К первой относятся гемооксигенаторы, также их называют аппараты искусственного кровообращения . Они состоят из артериального насоса, перекачивающего кровь, и блока оксигенатора, который насыщает кровь кислородом. Данное оборудование активно используется в кардиохирургии, при проведении операций на сердце.
Ко второй относятся кардиопротезы, то есть технические устройства, имплантируемые в организм человека, призванные заменить сердечную мышцу и повысить качество жизни больного. Следует отметить, что в настоящее время данные устройства являются лишь экспериментальными и проходят клинические испытания. Пионером в разработке этого устройства являлся советский ученый Демихов .

В 2009 году еще не было создано эффективного имплантируемого человеку протеза всего сердца. Ряд ведущих кардиохирургических клиник проводит успешные частичные замены органических компонентов на искусственные. Например, производится замена клапанов, крупных сосудов, предсердий , желудочков . Также следует отметить, что вполне успешно производится пересадка донорского сердца.

По состоянию на 2010 год существуют прототипы эффективных имплантируемых искусственно человеку протезов всего сердца. В центре имени Бакулева 26 марта 2010 года была произведена операция по полной замене сердца человека на искусственный аналог кардиохирургом Лео Бокерия , совместно с его американским коллегой. Данный аппарат обеспечивает адекватное кровоснабжение органов и тканей пациента, главным его недостатком является наличие аккумулятора массой 10 кг, нуждающимся в перезарядке каждые 12 часов. В настоящее время данные протезы рассматриваются как временная мера позволяющая пациенту с тяжелой сердечной патологией дожить до момента пересадки сердца.

Помимо кардиохирургического, существует и медико-психологический аспект проблемы искусственного сердца. Так, у четверти пациентов после операции протезирования клапанного аппарата сердца в послеоперационный период формируется специфический психопатологический симптомокомплекс, получивший наименование Кардиопротезный психопатологический синдром , описанный в 1978 г. Не исключено, что с подобной проблемой придется столкнуться при проведении более масштабных операций по имплантации искусственного сердца.

Примечания

Ссылки

Впервые в мире постоянное искусственное сердце имплантировано в ватиканской больнице пациенту детского возраста

Wikimedia Foundation . 2010 .

Искусственная биоэнергетическая система
Искусственные люди Марса

Смотреть что такое "Искусственное сердце" в других словарях:

ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ - ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ, устройство, используемое в хирургии, которое принимает на себя функции сердца и легких. Применяется при открытых операциях на сердце, когда собственное кровообращение пациента временно прервано. Состоит из насоса,… … Научно-технический энциклопедический словарь

искусственное сердце - Аппарат для интракорпорального искусственного кровообращения. [ГОСТ 23498 79] Тематики аппаратура искусственного кровообращения … Справочник технического переводчика

искусственное сердце - dirbtinė širdis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. artificial cardiac system vok. künstliches Blutkreislaufgerät, n; künstliches Herz Lungen System, n rus. аппарат искусственного кровообращения, m; искусственное сердце, n pranc. cœur … Automatikos terminų žodynas

"ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ - ЛЁГКИЕ" - АППАРАТ, аппарат искусственного кровообращения (АИК), обеспечивает оптим. уровень кровообращения и обменных процессов в организме больного или в изолир. органе донора; предназначен для врем, выполнения ф ций сердца и лёгких. АИК включает: аппарат … Большой энциклопедический политехнический словарь

Искусственное сердце - лёгкие аппарат - («Искусственное сердце лёгкие» аппарат,) то же, что Искусственного кровообращения аппарат … Большая советская энциклопедия

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.

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.