قلب مصنوعی: امیدی جدید برای بیماران قلبی

• نویسنده:
• نام نویسنده

  آینده نگاری کوانتوم ران
• ژانویه 4، 2023

خلاصه بینش

نارسایی قلبی یکی از بزرگترین قاتل ها در سراسر جهان است و سالانه بیش از 10 میلیون نفر در ایالات متحده و اروپا به آن مبتلا می شوند. با این حال، برخی از شرکت‌های MedTech راهی پیدا کرده‌اند تا به بیماران قلبی شانس مبارزه با این وضعیت کشنده را بدهند.

بافت قلب مصنوعی

در جولای 2021، شرکت فرانسوی تجهیزات پزشکی Carmat اعلام کرد که اولین کاشت قلب مصنوعی خود را با موفقیت در ایتالیا به پایان رسانده است. به گفته شرکت تحقیقاتی IDTechEx، این پیشرفت نشان دهنده مرز جدیدی برای فناوری قلب و عروق است، بازاری که تا سال 40 بیش از 2030 میلیارد دلار ارزش دارد. قلب مصنوعی Carmat دارای دو بطن است، با غشایی که از بافت قلب گاو ساخته شده است که مایع هیدرولیک و خون را جدا می کند. یک پمپ موتوری سیال هیدرولیک را به گردش در می آورد و سپس غشاء را برای توزیع خون حرکت می دهد. 

در حالی که قلب مصنوعی شرکت آمریکایی SynCardia یک محرک اولیه در بازار بود، تفاوت اصلی بین قلب مصنوعی Carmat و SynCardia این است که قلب Carmat می تواند خود تنظیم شود. برخلاف قلب SynCardia که ضربان قلب ثابت و برنامه ریزی شده ای دارد، Carmat's دارای ریزپردازنده ها و حسگرهایی است که می توانند به طور خودکار به فعالیت بیمار پاسخ دهند. ضربان قلب بیمار زمانی که بیمار حرکت می کند افزایش می یابد و زمانی که بیمار در حال استراحت است تثبیت می شود.

تاثیر مخرب

هدف اولیه شرکت‌های تجهیزات پزشکی که قلب‌های مصنوعی را توسعه دادند، زنده نگه داشتن بیماران در حالی که منتظر اهداکننده قلب مناسب بودند (فرایندی اغلب پر زحمت) بود. با این حال، هدف نهایی این شرکت ها ایجاد قلب های مصنوعی دائمی است که بتواند در برابر سایش و پارگی دستگاه های مکانیکی مقاومت کند. 

یک استارت آپ استرالیایی به نام BiVACOR یک قلب مکانیکی ساخت که از یک دیسک چرخان برای پمپاژ خون به ریه ها و بدن استفاده می کند. از آنجایی که پمپ بین آهنرباها معلق می شود، تقریباً هیچ سایش مکانیکی وجود ندارد و این امر باعث می شود دستگاه بسیار انعطاف پذیر باشد و عمر کارکرد آن را به طور تصاعدی افزایش دهد. مانند مدل Carmat، قلب مصنوعی BiVACOR می تواند بر اساس فعالیت خود تنظیم شود. با این حال، بر خلاف مدل Carmat، که در حال حاضر (2021) آنقدر بزرگ است که در بدن زنان جا بیفتد، نسخه BiVACOR به اندازه کافی منعطف است که در یک کودک قرار بگیرد. در جولای 2021، BiVACOR شروع به آماده‌سازی برای آزمایش‌های انسانی کرد که در آن دستگاه به مدت سه ماه کاشته و مشاهده می‌شد.

پیامدهای در دسترس شدن قلب های مصنوعی نسل بعدی 

پیامدهای گسترده تر نسل بعدی قلب مصنوعی که به طور فزاینده ای در دسترس بیماران قرار می گیرد ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• کاهش تقاضا برای قلب های اهدایی، زیرا بیماران بیشتری می توانند به راحتی با قلب های مصنوعی زندگی کنند. در همین حال، برای بیمارانی که قلب های ارگانیک تهیه می کنند، زمان انتظار و میزان بقای آنها ممکن است به طور چشمگیری افزایش یابد.
• نرخ مرگ و میر ناشی از بیماری های قلبی عروقی در کنار پذیرش تدریجی قلب های مصنوعی شروع به کاهش می کند.
• افزایش تولید دستگاه‌های قلبی عروقی متصل به هم که می‌توانند کل قلب‌ها را جایگزین کنند و از قسمت‌های ناکارآمد مانند بطن‌ها پشتیبانی و جایگزین شوند.
• مدل‌های آینده قلب‌های مصنوعی برای شارژ بی‌سیم، اشتراک‌گذاری داده‌ها و همگام‌سازی با دستگاه‌های پوشیدنی به اینترنت اشیا متصل می‌شوند.
• افزایش بودجه برای ایجاد قلب مصنوعی برای حیوانات خانگی و حیوانات باغ وحش.
• افزایش بودجه برای برنامه های تحقیقاتی برای سایر انواع اندام مصنوعی، به ویژه کلیه و پانکراس.

سوالاتی که باید در نظر گرفته شود

• آیا در صورت نیاز حاضر به کاشت قلب مصنوعی هستید؟
• فکر می‌کنید دولت‌ها چگونه تولید یا در دسترس بودن قلب‌های مصنوعی را تنظیم می‌کنند؟