Автономное сердце искусственное: Разработано полностью имплантируемое искусственное сердце

В США впервые трансплантировали полностью искусственное сердце

Тренды

Телеканал

Pro

Инвестиции

Мероприятия

РБК+

Новая экономика

Тренды

Недвижимость

Спорт

Стиль

Национальные проекты

Город

Крипто

Дискуссионный клуб

Исследования

Кредитные рейтинги

Франшизы

Газета

Спецпроекты СПб

Конференции СПб

Спецпроекты

Проверка контрагентов

РБК Библиотека

Подкасты

ESG-индекс

Политика

Экономика

Бизнес

Технологии и медиа

Финансы

РБК КомпанииРБК Life

РБК
Тренды

Фото: Shutterstock

Американские хирурги впервые успешно трансплантировали полностью искусственное сердце, разработанное французской компанией Carmat

Что происходит

  • Команда хирургов Медицинского центра Университета Дьюка трансплантировала полностью искусственное сердце (TAH — total artificial heart) 39-летнему пациенту с сердечной недостаточностью, тем самым став первой больницей в США, которая успешно провела подобную операцию.
  • Сейчас пациент находится в стабильном состоянии, однако ему придется постоянно носить с собой сумку весом около 4 кг, в которой находятся сосуд с приводной жидкостью, создающей сердцебиение, а также аккумулятор, обеспечивающий не менее четырех часов автономной работы.
  • Искусственное сердце было разработано французской медицинской компанией Carmat. TAH представляет собой имплантируемый протез, который работает от внешнего источника питания.
  • В 2020 году компания получила одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) для проведения исследования TAH в американских медучреждениях. В нем примут участие десять пациентов с последней стадией бивентрикулярной сердечной недостаточности. Проведение трансплантации полностью искусственного сердца в Медицинском центре Университета Дьюка является частью клинического исследования.
  • TAH полностью имитирует человеческое сердце, а производитель обещает большую автономность пациента после операции, по сравнению с обычными искусственными сердцами.

Пресс-конференция с хирургами, участвовавшими в трансплантации

Что это значит

Во всем мире существует огромная проблема дефицита донорских органов для трансплантации, а миллионы людей, которым необходима данная операция, годами находятся в «листе ожидания». К сожалению, многие пациенты не доживают до своей очереди. На данный момент искусственные органы являются единственным решением этой проблемы.

Полностью искусственное сердце уже изучено и одобрено к использованию в Европе, однако только как временное решение для людей, находящихся в очереди на трансплантацию настоящего сердца. В июле 2021 года в Неаполе была проведена первая успешная трансплантация TAH, в которой сердце использовалось вне клинических испытаний.

Искусственное сердце от Carmat — настоящее достижение, поскольку оно позволяет пациенту вести «почти нормальную жизнь», поскольку способно адаптировать ритм сердцебиения к активности человека. Таким образом, единственным возможным неудобством может стать необходимость постоянно носить с собой сумку весом в 4 кг.

Пока европейские и американские хирурги успешно трансплантируют полностью искусственные сердца, ученые ищут дополнительные решения проблемы нехватки органов для трансплантации, — возможно, в будущем одним из них станет биопринтинг — печать органов на 3D-принтере.

Технология биопринтинга: как и зачем сегодня печатают органы?

(Видео: РБК)

Обновлено 30.07.2021

Текст

Ксения Янушкевич

Главное в тренде

Материалы по теме

Почему останавливаются искусственные сердца — РИА Новости, 26.05.2021

Сергей Петухов, обозреватель РИА Новости.

В Париже умер пациент, которому здесь же 18 декабря прошлого года пересадили первое в мире искусственное сердце французского производства. Оно билось в его груди 75 дней.

Парижское сердце в очередной раз высветило более широкую проблему: по какому пути сейчас идет конструирование киборга, и по какому пойдет в будущем.

Сердце, которое никогда не болит

Разработанное под руководством профессора Алена Карпантье французское искусственное сердце замечательно тем, что само автоматически настраивается при изменении физической нагрузки на организм человека. В других моделях искусственных сердец такая подстройка осуществляется извне.

Но какими бы совершенными автоматами ни были сердца такого типа, главный их недостаток состоит в том, что это всего лишь насос. Электромеханический имплантат, пересаженный в грудь человека на место настоящего сердца и выполняющий роль кровяного насоса, принципиально ничем не отличается от ныне модных зубных имплантатов. 

Искусственные зубы, привинченные на них, даже красивее и прочнее настоящих, да и свою главную функцию — откусывать и жевать — выполняют лучше настоящих. Но у них есть неустранимый недостаток — они не болят. Точно так же не болят протезы рук, ног. Точно так же не болит протез сердца. Он даже не бьется, как настоящее сердце, а тихо жужжит, перекачивая кровь. Человеку невозможно к этому привыкнуть. 

Нашим отечественным ученым Виктором Скуминым описан кардиопротезный психопатологический синдром, вошедший в учебники как «синдром Скумина». Внимание человека постоянно фиксируется на работающем в нем моторчике. В отличие от протезов, например, зубов, и даже рук и ног отвлечь от этого человека просто невозможно. Человек постоянно ждет: а вдруг моторчик замолкнет?

В живом сердце об этом сигнализирует боль. Здесь боли нет и быть не может. В будущем, вероятно, появятся протезы сердца, имитирующие его биение. Но болеть они тоже не будут, а потому синдром Скумина по-прежнему будет довлеть над психикой человека с сердечным протезом.

Незаменимые сердца

Другой путь создания искусственных органов давно известен. Он — просто логическое продолжение пересадок донорских органов. В 1967 году южноафриканский хирург Кристиан Барнард пересадил сердце погибшей молодой девушки 55-летнему мужчине, и тот прожил с ним 18 дней. 

Сейчас люди с чужими сердцами живут годами и даже десятилетиями. Здесь беда не только в том, что подходящее донорского сердца оказывается под рукой у врачей очень редко, а еще в том, что не всем смертельно больным сердечникам можно пересадить чужое сердце, даже если оно полностью подходит по всем иммунным показателям и не будет отторгнуто организмом.

Есть такие сердечные недуги, что сделать это просто нельзя. С новым сердцем моментально произойдет то же самое, что со старым, и оно выйдет из строя. Таких больных может спасти только неживой насос (протез сердца) на батарейке или свое собственное, только новое, без дефектов. 

8 февраля 2014, 06:45

На грани фантастики: томская разработка поможет вырастить новое сердцеУченые Томского политехнического университета (ТПУ) уверены, что до конца столетия в больницах мира появится новая услуга — выращивание вне человека его новых органов. «Политехники» накануне Дня российской науки рассказали РИА Новости о своем вкладе в будущее регенеративной медицины — о биореакторах для выращивания человеческих тканей.

В принципе такое сердце можно вырастить их клеток больного. Эксперименты по выращиванию тканей и органов человека из так называемых стволовых клеток идут успешно. Этот путь более перспективен, хотя бы потому, что даст больному новое сердце, которое будет у него биться в груди по-настоящему и иногда щемить и болеть.

Но до выращивания полноценных органов, в том числе сердца, к сожалению, далеко, а сердца-протезы уже есть. На их рынке даже есть выбор, можно поторговаться.

Сердечные инвестиции

Как бы это ни резало слух, но протезирование больных людских сердец — уже большой и выгодный бизнес. По оценке французской компании Carmat, чей сердечный протез бился в груди их парижского пациента 75 дней, потенциальный объем рынка ее сердец — 125 тысяч пациентов во всем мире, которые готовы заплатить вместе 20 миллиардов евро.

Продвигая свой товар, компания не стесняется его хвалить. Да и стесняться им, строго говоря, нечего. Французское искусственное сердце весом 900 г и стоимостью около 80 тысяч евро действительно представляет собой апофеоз современных технологий, включая нанотехнологии.  

Это неудивительно. Одним из главных акционеров компания Carmat, является Airbus Group (до января 2014 года EADS Group) — вторая в мире аэрокосмическая компания (после американской Boeing) и второй в Европе производитель вооружений (после британской BAE Systems). У нее 32,6% акций Carmat. 

Второй ключевой акционер — французская инвестиционная компания Truffle Capital, у которой 33,58%. У профессора медицины Алена Карпантье, который вложился в бизнес интеллектуально — проектом самого сердца — 14,33%.

Общая капитализация компании, по оценке Bloomberg, составляет 406, 93 млн евро. Динамика акций на рынке за последние полгода не очень хорошая, они падают. Привлечь лишний раз внимание к своей продукции, каким бы ни печальным был повод, для компании, наверное, скорее полезно, чем вредно, тем более что смерти их пациента от прессы не утаишь.

Лучше умереть стоя, чем жить лежа

Некоторые СМИ сгоряча даже сообщали, что в Европейском госпитале Жоржа Помпиду в Париже умер пациент, которому пересадили первое в мире искусственное сердце, но это не так.  

Впервые в мире успешно пересадили в грудь человека автономный протез сердца в еврейской больнице американского города Луисвилля 2 июля 2001 года. 59-летний афроамериканец Роберт Тулс прожил с ним 6 месяцев без одного дня. Он умер 1 декабря того же 2001 года.

Искусственное сердце из титана и пластика под торговым названием AbioCor изговила для него компания Abiomed, тоже весьма небедная организация, стоящая сегодня на рынке $1,104 млрд, то есть вдвое больше французских конкурентов. 

Ее товар в последние годы тоже совершенствовался. Но период «ожидаемой жизни» (life expectancy) в компании определяют только в 30 суток, дальше — как повезет.

Потеснить таких конкурентов на рынке было бы непросто, поэтому французы сильно постарались. Их протез на сегодня самый технологичный, но пока пациент с ним прожил, к сожалению, только два с половиной месяца. 

Сейчас такие операции стоят сотни тысяч долларов или евро, но желающих продлить жизнь пусть даже на несколько недель или месяцев много. Они могли бы прожить намного дольше, лежа в больничной палате, будучи подсоединенными шлангами и проводами к стационарной аппаратуре поддержки жизнедеятельности. 

Но они этого не хотят, они хотят жить, как раньше, когда у них не болело сердце. И одна эта черта человека внушает уверенность, что полноценное новое сердце на замену рано или поздно появится.

Искусственное сердце Carmat демонстрирует многообещающую автоматическую регуляцию кровотока


Если вам понравился этот контент, поделитесь им с коллегой

Новости | Искусственное сердце | 23 июня 2021 г.

Первоначальный клинический опыт описан в журнале ASAIO

Технология искусственного сердца Carmat.

18 июня 2021 г. — Экспериментальное искусственное сердце включает в себя механизм управления ауторегуляцией, или автоматический режим, который может приспосабливаться к изменяющимся потребностям пациентов, получающих лечение от сердечной недостаточности в терминальной стадии. В журнале Американского общества искусственных внутренних органов (ASAIO) представлены результаты первой серии пациентов с новой помпой для замены сердца в автоматическом режиме [1].

В исследовании сообщается о реакции на «ауторегуляцию кровотока на основе датчика давления» у десяти пациентов в течение двух лет после имплантации полного искусственного сердца Carmat (C-TAH). «Автоматический режим C‑TAH со встроенными датчиками давления эффективно обеспечивает соответствующие физиологические реакции, отражающие изменение ежедневных потребностей пациентов, и, таким образом, обеспечивает почти физиологическую заместительную терапию сердца», — говорится в новом исследовании. Ведущий автор — Иван Нетука, доктор медицинских наук, Институт клинической и экспериментальной медицины, Прага.

Автоматический режим может повысить независимость и качество жизни при тяжелой сердечной недостаточности

Помпы для замены сердца могут восстановить сердечный выброс у пациентов с бивентрикулярной сердечной недостаточностью на конечной стадии, единственным вариантом лечения которых является трансплантация сердца. Однако, чтобы пациенты могли вернуться домой из больницы и вернуться к своей обычной деятельности, помпа должна имитировать нормальную работу сердца с минимальной потребностью в регулировке.

Для достижения этой цели C-TAH включает автоматический режим, который автоматически адаптирует насосную функцию правого и левого желудочков в ответ на датчики давления, расположенные внутри устройства, на основе параметров, установленных врачом. Цель состоит в том, чтобы имитировать нормальные физиологические реакции на меняющиеся потребности, особенно на физическую активность.

Нетука и его коллеги проанализировали эффективность автоматического режима у первых 10 пациентов, перенесших имплантацию C-TAH в раннем европейском клиническом опыте. Все пациенты были мужчинами, средний возраст 60 лет. C-TAH использовался в качестве моста к трансплантации сердца у шести пациентов и в качестве постоянного имплантированного устройства у четырех.

У всех пациентов искусственное сердце было успешно переведено с ручного управления на автоматический режим в операционной. Автоматический режим привел к «немедленной адекватной реакции сердечного выброса» на целевые настройки. Гемодинамические данные, зарегистрированные C-TAH, показали ожидаемые изменения насосной мощности левого и правого желудочков в ответ на изменения давления и частоты сердечных сокращений. ЧСС в среднем составляла от 78 до 128 ударов в минуту; давление тоже было в норме.

За почти пять лет совокупного наблюдения медицинские бригады вносили изменения в настройки автоматического режима всего 20 раз. Большинство корректировок было выполнено в течение первых 30 дней после установки устройства. Только четыре были сделаны после того, как пациент выписался из больницы домой: частота около 1 смены за 11 месяцев.

«Снижение потребности в изменении управления устройством может способствовать большей автономии пациентов за пределами больничной среды и улучшению качества их жизни», — пишут Нетука и соавторы. Они признают, что их исследование является первоначальным опытом относительно небольшого числа пациентов. Тем не менее, это представляет собой значительный скачок к следующему этапу более физиологичной заместительной сердечной терапии. Общий опыт более чем четырехлетнего использования устройства представляет собой положительный и многообещающий результат для пациентов, требующий лишь минимального вмешательства со стороны клиницистов».

Исследователи планируют дальнейшие уточнения на основе предварительных результатов; будущие исследования предоставят данные о реакции на физические упражнения и частоте повторных госпитализаций. Клинические испытания C‑TAH в США должны начаться в ближайшее время.

Читать статью полностью

 

Связанное с Carmat искусственное сердце Содержание:

Carmat инициирует технико-экономическое обоснование полного искусственного сердца FDA в США0006

Первая имплантация полного искусственного сердца Carmat в Дании

Carmat объявляет о начале исследования PIVOTAL

 

Ссылка:

1. Нетука, Иван; Пя, Юрий; Пуатье, Бастьен и др. Первый клинический опыт ауторегуляции кровотока на основе датчика давления в искусственном сердце. Журнал ASAIO: 16 июня 2021 г., сначала онлайн. DOI: 10.1097/MAT.0000000000001485


Если вам понравился этот контент, поделитесь им с коллегой

Связанный контент

Новости | Искусственное сердце

Создание «взрослой» сердечной ткани человека

15 августа 2022 г. — Исследователи отдела биомедицинской инженерии Калифорнийского университета в Коннектикуте разработали новую сердечную клетку …

15 августа 2022 г.

Новости | Искусственное сердце

Обратное проектирование сердца: команда инженеров Университета Торонто создает биоискусственный левый желудочек 

14 июля 2022 г. — Исследователи инженерного университета Торонто вырастили мелкомасштабную модель левого сердца человека …

14 июля 2022 г.

Новости | Искусственное сердце

Новое миниатюрное сердце может помочь ускорить лечение сердечных заболеваний

25 апреля 2022 г. — Нет безопасного способа получить крупный план человеческого сердца, когда оно выполняет свою работу: вы не можете просто …

25 апреля 2022 г.

Новости | Искусственное сердце

Carmat объявляет о возобновлении производства

28 марта 2022 г. — Carmat, дизайнер и разработчик самого совершенного в мире тотального искусственного сердца, стремится …

28 марта 2022 г.

Новости | Искусственное сердце

FDA одобрило использование новой версии искусственного сердца Carmat в предварительном технико-экономическом обосновании США

10 февраля 2021 г. — Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) предоставило разрешение Carmat разработчику искусственного сердца …

10 февраля 2021 г.

Новости | Искусственное сердце

Первая имплантация тотального искусственного сердца Carmat в Дании

27 мая 2020 г. — Carmat, разработчик усовершенствованного тотального искусственного сердца следующего поколения, объявляет о первой имплантации …

27 мая 2020 г.

Новости | Искусственное сердце

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило временное тотальное искусственное сердце SynCardia объемом 50 куб. см в качестве моста к трансплантации

Новости | Искусственное сердце

Компания CorInnova удостоена премии InnoSTARS 2017 года за мягкое роботизированное вспомогательное устройство для сердца EpicHeart.0006

11 декабря 2017 г.

Новости | Искусственное сердце

Компания CorInnova получила основной патент на мягкое роботизированное сердечное устройство с минимально инвазивной доставкой

27 октября 2017 г. — CorInnova Inc.

Новости | Искусственное сердце

Выявлена ​​более высокая смертность среди пациентов, использующих систему драйверов SynCardia Freedom

26 октября 2016 г. — Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) предоставило обновленную информацию и дополнительную информацию, касающуюся …

26 октября 2016 г.

Подпишитесь сейчас

Это новое искусственное сердце отвечает пациенту


Лондон
Си-Эн-Эн Бизнес

Сердечно-сосудистые заболевания являются самой большой причиной смерти в мире, и примерно каждый пятый человек в развитых странах в течение жизни страдает от сердечной недостаточности.

com/_components/paragraph/instances/paragraph_DE7E382D-AE9E-5216-EE71-4AB4F3BF07CC@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>
В худших случаях единственным лечением является трансплантация. Но поскольку сердец отказывают больше, чем донорских, пациенты могут годами стоять в очереди.

Чтобы помочь людям, ожидающим трансплантации, французская компания Carmat разработала «тотальное искусственное сердце» — устройство для замены целого сердца до тех пор, пока не будет найден донор.

По форме напоминающий человеческое сердце и весящий 4 кг, он питается от двух аккумуляторов, которые обеспечивают около четырех часов зарядки, после чего устройство необходимо подключить к сети электропитания.

Змееподобный робот Eelume.

Подводное вмешательство Иэлуме

Этот «робот-змея» может чинить трубопроводы на дне океана

Датчики определяют кровяное давление, и в ответ алгоритм регулирует кровоток в режиме реального времени. «Он работает как человеческое сердце, поэтому, если пациент ходит, кровоток увеличивается, а если пациент находится в состоянии покоя, кровоток стабилен и низок», — сказал CNN Business генеральный директор Carmat Стефан Пиат.

Детали, контактирующие с кровью пациента, изготовлены из материала, совместимого с телом человека, чтобы снизить риск побочных реакций. По словам Пиата, после хирургической имплантации устройство не требует обслуживания.

На данный момент устройство испытано на девятнадцати пациентах, а в декабре компания получила маркировку CE, что позволяет Carmat продавать продукт в Европейском Союзе. В прошлом месяце компания получила разрешение начать технико-экономическое обоснование, чтобы получить одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Carmat надеется начать продажи своего искусственного сердца в Германии к концу июня. К концу года Пиат рассчитывает, что Carmat изготовит 20 сердец, которые будут проданы больницам по цене более 160 000 евро каждое (19 долларов США). 0,000). Хотя он подходит для большинства мужчин, текущий дизайн слишком велик для большинства женщин.

ПейнЧек

Приложение, измеряющее боль, может помочь людям с деменцией

Компания Carmat была основана в 2008 году, но французский хирург Ален Карпантье начал разработку искусственного сердца 25 лет назад. В настоящее время в компании работает около 190 сотрудников, и она получила финансирование в размере более 250 миллионов евро (300 миллионов долларов США).

Мартин Коуи, профессор кардиологии Имперского колледжа Лондона, говорит, что исследователи десятилетиями пытались создать механический насос, который мог бы полностью заменить сердце. Он говорит, что прошлые попытки часто вызывали инсульты, тромбы и инфекции, но материалы, используемые Carmat, — это шаг в правильном направлении.

Он добавляет, что дизайн представляет собой интересную концепцию. «Время покажет… но мне нравятся их идеи», — говорит он CNN Business.

По данным исследовательской компании IDTechEx, рынок технологий для лечения сердечно-сосудистых заболеваний к 2030 году превысит 40 миллиардов долларов.

Другие полностью искусственные сердца находятся в разработке, но единственное, которое в настоящее время находится на рынке, производится компанией SynCardia из Аризоны. Он имеет фиксированную частоту сердечных сокращений, а не автономно подстраивается под физическую активность пациента.

Другая французская компания — CorWave — разрабатывает устройство для людей с менее тяжелой сердечной недостаточностью. Он помогает перекачивать кровь из одной из четырех камер сердца, а не заменять все сердце.

«Вспомогательное устройство левого желудочка» CorWave.

КорВейв

Генеральный директор Луи де Лиллерс говорит, что CorWave получила около 80 миллионов евро (96 миллионов долларов) в виде финансирования, в том числе 15 миллионов евро (17,9 миллиона долларов) от Европейской комиссии, и готовится к клиническим испытаниям в США и Европе. Ряд устройств, которые помогают перекачивать кровь из одной камеры, уже существует, но де Лиллерс говорит, что CorWave использует новую технологию, которая делает его более чувствительным к активности пациента.

«Мы можем отслеживать активность пациента и адаптировать поток к потребностям пациента», — говорит он.

Хотя Carmat и CorWave изначально будут продавать свои устройства как временные меры для пациентов, ожидающих трансплантации, долгосрочная цель обеих компаний — производить устройства, которые можно будет использовать постоянно.

«Видение (для него) должно использоваться как… устройство для жизни», — говорит Пиат.