Kaip Veikia Dirbtinės Širdys

{h1}

Dirbtinė širdis yra labai sudėtingas medicinos prietaisas. Sužinok, kaip veikia dirbtinės širdys.

Jūsų širdis yra jūsų kūno variklis, kuris palaiko viską. Iš esmės, širdis yra raumenų pompa, palaikanti deguonies ir kraujo apytaką per jūsų plaučius ir kūną. Per dieną jūsų širdis pumpuoja apie 2000 galonų kraujo. Kaip ir bet kuris variklis, jei širdimi nėra tinkamai pasirūpinta, ji gali suskaidyti ir siurbti ne taip efektyviai, tai būklė, vadinama širdies nepakankamumu.

Iki šiol vienintelė galimybė daugeliu sunkių širdies nepakankamumu sergančių pacientų buvo širdies transplantacija. Tačiau JAV kasmet atliekama tik šiek tiek daugiau nei 2000 širdies transplantacijų, tai reiškia, kad dešimtys tūkstančių žmonių miršta laukdami donoro širdies. 2001 m. Liepos 2 d. Širdies nepakankamumu sergantiems pacientams buvo suteikta nauja viltis, nes žydų ligoninės Luisvilyje (Kentukis) chirurgai atliko pirmąją dirbtinę širdies transplantaciją per beveik du dešimtmečius. „AbioCor“ implantuojama pakaitinė širdis yra pirmoji visiškai autonominė dirbtinė širdis ir tikimasi, kad ji bent du kartus padidins širdies pacientų gyvenimo trukmę.

Šiame straipsnyje išsamiai apžvelgsite, kaip veikia ši naujoji dirbtinė širdis, kaip ji implantuojama į paciento krūtinę ir kas gali būti kandidatas priimti vieną iš šių mechaninių širdies. Taip pat palyginsime „AbioCor“ širdį su dirbtinėmis širdimis, kurios praeityje patyrė nesėkmes.

Hidraulinė širdis

Natūralios širdies kambariai

Natūralios širdies kambariai

Vidutinė suaugusio žmogaus širdis siurbia kraują Nuo 60 iki 100 dūžių per minutę. Jei perskaitėte Kaip veikia jūsų širdis, tada žinote, kad širdis susitraukia dviem etapais:

  1. Pirmajame etape dešinė ir kairė prieširdžiai kontraktas tuo pačiu metu, pumpuojant kraują į dešinįjį ir kairįjį skilvelius.
  2. Antrame etape skilveliai susitraukite kartu, kad išstumtumėte kraują iš širdies.

Širdies raumuo atsipalaiduoja prieš kitą širdies plakimą. Tai leidžia kraujui vėl užpildyti širdį.

Pacientams, kuriems implantuota „AbioCor“ širdis, vis tiek bus prieširdžiai, kurie plaka tuo pačiu metu, tačiau dirbtinė širdis, pakeičianti abu skilvelius, gali tik išstumti kraują vienas skilvelis vienu metu. Taigi, jis pakaitomis siųs kraują į plaučius, o paskui į kūną, užuot abu kartu tuo pačiu metu, kaip tai daro natūrali širdis. „AbioCor“ gali siurbti daugiau nei 10 litrų per minutę, kurio pakanka kasdienei veiklai.

Kaip veikia dirbtinės širdys: dirbtinės

„AbioCor“ širdies schema

„AbioCor“, sukurtas „Abiomed“, yra labai sudėtingas medicinos prietaisas, tačiau pagrindinis prietaiso mechanizmas yra hidraulinis siurblys, kuris nukreipia hidraulinį skystį iš vienos pusės į kitą. Norėdami suprasti, kaip tai veikia, pažvelkime į įvairius sistemos komponentus:

  • Hidraulinis siurblys - Pagrindinė šio prietaiso idėja yra panaši į sunkiojoje įrangoje naudojamus hidraulinius siurblius. Viename taške veikianti jėga perduodama į kitą tašką naudojant nesuspaudžiamą skystį. Pavara siurblio viduje sukasi 10000 apsisukimų per minutę (rpm), kad sukurtų slėgį.
  • Uždarymo vožtuvas - Šis vožtuvas atsidaro ir užsidaro, kad hidraulinis skystis tekėtų iš vienos dirbtinės širdies pusės į kitą. Kai skystis juda į dešinę, per dirbtinį skilvelį kraujas pumpuojamas į plaučius. Kai skystis juda į kairę, kraujas pumpuojamas į likusį kūną.
  • Belaidė energijos perdavimo sistema - Taip pat vadinama Transkutaninis energijos perdavimas (TET), šią sistemą sudaro du ritiniai - vienas vidinis ir vienas išorinis, perduodantys galią per išorinę bateriją magnetine jėga per odą, nepradurta paviršiaus. Vidinė ritė gauna energiją ir siunčia ją į vidinę bateriją ir valdiklio įrenginį.
  • Vidinė baterija - Įkraunama baterija yra implantuojama į paciento pilvą. Tai suteikia pacientui nuo 30 iki 40 minučių tam tikrai veiklai, pavyzdžiui, prausimosi duše, atjungti nuo pagrindinės baterijos.
  • Išorinė baterija - Ši baterija nešiojama ant „Velcro“ diržo paketo aplink paciento juosmenį. Kiekviena įkraunama baterija turi maždaug keturias – penkias valandas energijos.
  • Valdiklis - Šis mažas elektroninis prietaisas yra implantuojamas į paciento pilvo sieną. Jis stebi ir kontroliuoja širdies siurbimo greitį.

„AbioCor“ širdis, sudaryta iš titano ir plastiko, jungiasi į keturias vietas:

  • Dešiniojo prieširdžio
  • Kairysis prieširdis
  • Aorta
  • Plaučių arterija

Visa sistema sveria apie 2 svarus (0,9 kg). Kitame skyriuje sužinosite, kaip chirurgai implantavo „AbioCor“ širdį per septynias valandas trunkančią operaciją.

Septynių valandų chirurgija

Chirurgai, implantuojantys „AbioCor“ širdį

Chirurgai, implantuojantys „AbioCor“ širdį

Operacija, skirta implantuoti „AbioCor“ dirbtinę širdį, yra ypač subtili. Chirurgai ne tik nupjauna ir ištraukia natūralų širdies dešinįjį ir kairįjį skilvelius, bet ir įdeda paciento krūtinę svetimkūniui. Pacientas turi būti paguldytas ir vėliau pašalintas iš a širdies ir plaučių aparatas. Operacija reikalauja šimtų siūlių, kad tinkamai pritvirtintumėte širdį prie dirbtinių skilvelių. Transplantai Prijunkite „AbioCor“ prie likusių natūralios širdies dalių. Transplantai yra tam tikras sintetinis audinys, naudojamas dirbtiniam prietaisui sujungti su natūraliu paciento audiniu.

Dėl operacijos sudėtingumo operacijos metu yra daugybė medicinos personalo. Į 2001 m. Liepos 2 d. Operaciją, kuri buvo pirmoji tokio pobūdžio liga, dalyvavo dviejų pagrindinių chirurgų, 14 slaugytojų, perfuzijos gydytojų, anesteziologų ir kito pagalbinio personalo komanda.

Tai yra procedūra, kaip aprašė Luisvilio universitetas chirurgas Robertas Dowlingas:

  1. Chirurgai implantuoja energijos perdavimo ritę į pilvą.
  2. Krūties kaulas atidaromas ir pacientas paguldomas į širdies ir plaučių aparatą.
  3. Chirurgai pašalina dešinįjį ir kairįjį gimtosios širdies skilvelius. Jie palieka dešiniajame ir kairiajame prieširdžiuose, aortoje ir plaučių arterijoje. Vien ši operacijos dalis trunka dvi tris valandas.
  4. Prieširdžių rankogaliai prisiūti prie gimtosios širdies dešinės ir kairės prieširdžių.
  5. Į krūtinę įdedamas plastikinis modelis, siekiant nustatyti tinkamą paciento širdies įdėjimą ir pritaikymą.
  6. Transplantai supjaustomi tinkamo ilgio ir susiuvami prie aortos ir plaučių arterijos.
  7. „AbioCor“ dedamas į krūtinę. Chirurgai naudoja „greitus ryšius“ - tarsi mažus snapelius -, kad širdį sujungtų su plaučių arterija, aorta ir kairiąja bei dešineja prieširdžiu.
  8. Pašalinamas visas prietaiso oras.
  9. Pacientas nuimamas nuo širdies ir plaučių aparato.
  10. Chirurgų komanda užtikrina, kad širdis veiktų tinkamai.

Nuo šio pirmojo persodinimo buvo atlikta dar 11 procedūrų. Naujausias įvykis įvyko 2004 m. Vasario 20 d. Kaip klinikinio tyrimo dalis 12 pacientui buvo atlikta operacija Šv. Luko episkopalinėje ligoninėje Hiustone, Teksaso širdies institute.

Iš pradžių „Abiomed“ pareigūnai įspėjo apie per daug optimistiškus rezultatus; pačios optimistiškiausios prognozės buvo, kad pacientas gali gyventi iki šešių mėnesių su „AbioCor“ širdimi. Įrenginys skirtas tik tam dviguba gyvenimo trukmė pacientams, kuriems iki operacijos teko gyventi tik apie 30 dienų.

Robertas Įrankiai, pacientas, kuriam širdies transplantacija atlikta 2001 m. liepos 2 d. Žydų ligoninėje Luisvilyje, yra miręs. Dešimt kitų pacientų taip pat mirė, tačiau „AbioCor“ širdies pacientai po transplantacijos išgyveno vidutiniškai penkis mėnesius.

„Jarvik-7“

1982 m. Daktaras Williamas Devriesas implantuota Jarvik-7, pirmasis prietaisas, suprojektuotas kaip visiškai nuolatinė širdis. Operacija buvo atlikta Jutos universitete, o pacientui - Dr Barney Clark, odontologas iš Sietlo. Clarkas 112 dienų gyveno širdyje ir pasidavė prietaiso sukeltoms komplikacijoms.

„Jarvik-7“ buvo oru varoma širdis, kurią sukūrė daktarai Willemas Kolffas ir daktaras Don Olsenas. Skirtingai nuo autonominio „AbioCor“, „Jarvik-7“ širdžiai reikėjo kelių išorinių laidų, kurie išsikišo iš paciento ir buvo prijungti prie didelio išorinio bloko. Šie išsikišę laidai sukėlė keletą infekcijų Clarke.

Dar keturi pacientai vartojo „Jarvik-7“ prieš nutraukdami jo vartojimą dėl komplikacijų, įskaitant insultą, mechaninius gedimus ir anatominio tinkamumo problemas. Nuo tada jis buvo patobulintas ir pervadintas, dabar vadinamas „CardioWest“ širdis. Jis naudojamas tik eksperimentinėse situacijose ir kaip tiriamojo tilto į transplantaciją prietaisas.

Ligos ligonis

Pacientui implantuoto „AbioCor“ prietaiso rentgeno nuotrauka

Pacientui implantuoto „AbioCor“ prietaiso rentgeno nuotrauka

JAV maisto ir vaistų administracija (FDA) leido „Abiomed“ atlikti 15 implantų kaip klinikinio tyrimo dalį. Iš siūlomų 15 operacijų atlikta dvylika. Šios operacijos vyko medicinos centruose Hiustone, Los Andžele, Bostone ir Filadelfijoje. FDA kiekvienu konkrečiu atveju peržiūri šių transplantacijų rezultatus, kad nustatytų „AbioCor“ prietaiso ateitį. Jei nuo 70 000 iki 100 000 USD kainuojantis prietaisas bus sėkmingas, tai reiškia, kad jis gali pratęsti paciento gyvenimą be komplikacijų, jis gali būti patvirtintas naudoti daugiau širdies centruose aplink JAV. Tiesą sakant, kelios naujienų agentūros praneša, kad šiais metais „Abiomed“ sieks JAV maisto ir vaistų administracijos patvirtinimo parduoti „AbioCor“ širdį. Šis prietaisas bus naudojamas gydyti pacientus, sergančius širdies nepakankamumu pagal stadiją, vadinamą „humanitarinių priemonių išimtimi“.

Lamanas Grėjus teigė, kad pirminiai širdies kandidatai bus „ligonių blogiausieji“. FDA ir Abiomed pareigūnai nustatė keletą parametrų, kas gali tapti vienu iš pradinių dirbtinės širdies gavėjų. Pacientas turi atitikti šį profilį:

  • Turite galutinės stadijos širdies nepakankamumą
  • Gyvenimo trukmė yra trumpesnė nei 30 dienų
  • Kandidatas nėra natūralus širdies persodinimo organas
  • Neturite kito tinkamo gydymo būdo

Kitas reikalavimas - greipfruto dydžio prietaisas turi tilpti į paciento krūtinę. Norėdami nustatyti prietaiso tinkamumą, pacientas turi būti patikrintas CAT ir atliktas krūtinės ląstos rentgeno tyrimas. Tada, naudojant kompiuterinę projektavimo (CAD) programą, natūrali širdis praktiškai pašalinama, o „AbioCor“ širdis praktiškai dedama į paciento krūtinę. Jei kompiuterio programa rodo, kad prietaisas tiks, gydytojai gali tęsti operaciją, kad implantuotų dirbtinę širdį.

Beveik du mėnesius po operacijos ligoninės ir „AbioMed“ pareigūnai saugojo pirmasis gavėjas paslaptis. Tačiau 2001 m. Rugpjūčio 21 d. Buvo atskleista Robertas Įrankiai, Kentukio gyventojas ir buvęs telefonų kompanijos darbuotojas, buvo istorinis pacientas. Nors įrankis kovėsi su infekcija ir po operacijos jam reikėjo ventiliatoriaus, jo gydytojai praneša, kad mechaninė širdis ir toliau veikia be problemų.

Kaip veikia dirbtinės širdys: veikia

Pacientas Robertas įrankiai su daktaru Lamanu Gray (kairėje) ir dr. Robertu Dowlingu (dešinėje)

Štai kas buvo žinoma apie įrankius prieš jo operaciją:

  • Jis kentėjo nuo IV klasės širdies nepakankamumo.
  • Jis turėjo sunkų dviejų skilvelių nepakankamumą.
  • Jį atmetė širdies persodinimo centras.
  • Jam buvo atlikta ankstesnė vainikinių kraujagyslių operacija.
  • Jis turėjo daugybę širdies priepuolių.
  • Jis sirgo diabetu.

Šiuo metu nuo 2 iki 3 milijonų amerikiečių gyvena su širdies nepakankamumu, o kasmet diagnozuojami 400 000 naujų atvejų. Širdies nepakankamumas sukelia 39 000 mirčių per metus, teigia Nacionalinis širdies, plaučių ir kraujo institutas (NHLBI). Dauguma žmonių, kuriems diagnozuotas širdies nepakankamumas, gali tikėtis, kad gyvens maždaug penkerius metus, ir norint pratęsti gyvenimą, jiems paprastai reikės atlikti širdies persodinimą.

Vien tik Jungtinėse Valstijose 2003 m. Atlikta 2143 širdies transplantacijos. Tačiau kasmet tūkstančiai galimų recipientų miršta laukdami širdies persodinimo. Gydytojai vis dar skatina visuomenę tapti organų donorais, tačiau „AbioCor“ gali išgelbėti daugelį tų, kurie neturi galimybės atlikti natūralų transplantaciją ar laukti turimos širdies.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie „AbioCor“ ir susijusias temas, skaitykite nuorodas kitame puslapyje.

Susijusios „WordsSideKick.com“ nuorodos

  • Kaip veikia tavo širdis
  • Kaip veikia stazinis širdies nepakankamumas
  • Kaip veikia širdies priepuoliai
  • „WordsSideKick.com“ kūno kategorija

Kitos puikios nuorodos

  • Abiomed
  • Žydų ligoninė, Luisvilis, Kenija
  • Amerikos širdies asociacija
  • „Yahoo!“ - Dirbtinės širdies visa apimtis


Vaizdo Papildas: 15min.lt: Kaip daromas dirbtinis kvėpavimas ir išorinis širdies masažas.




Tyrimas


Duomenų Nepavyko! Kaip „Google“ Gripo Tendencijos Mažėja
Duomenų Nepavyko! Kaip „Google“ Gripo Tendencijos Mažėja

Fritzas Albertas Lipmannas
Fritzas Albertas Lipmannas

Mokslas Naujienos


Smegenų Ir Ląstelių Pokalbių Greitis Pirmą Kartą Patikrintas
Smegenų Ir Ląstelių Pokalbių Greitis Pirmą Kartą Patikrintas

Išspręsta Paslaptis: Kaip Skrido Lėktuvo Dydžio Paukštis
Išspręsta Paslaptis: Kaip Skrido Lėktuvo Dydžio Paukštis

Šlifuokite Dantis: Dantų Šepetėlio Laikiklis Duoda Naujų Daigų (Op-Ed)
Šlifuokite Dantis: Dantų Šepetėlio Laikiklis Duoda Naujų Daigų (Op-Ed)

Kai Šunys Yra (Žaviai) Kvaili (Op-Ed)
Kai Šunys Yra (Žaviai) Kvaili (Op-Ed)

Tikėti Ar Apgauti? Kodėl Melagiams Sunku Išsiskirti
Tikėti Ar Apgauti? Kodėl Melagiams Sunku Išsiskirti


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com