Το όνειρο ενός Βιετναμέζικου γιατρού για μια μαλακή τεχνητή καρδιά

Το πρωί της 1ης Δεκεμβρίου στο Ανόι, ο Αναπληρωτής Καθηγητής Δρ. Do Thanh Nho (Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας, Αυστραλία) είχε μια εμπνευσμένη συνεδρία παρουσίασης της «μαλακής τεχνητής καρδιάς με χτύπο» για να βοηθήσει τους γιατρούς να βρουν τους κατάλληλους ασθενείς, να διεξάγουν εξετάσεις σε νέες καρδιαγγειακές συσκευές, να κάνουν πρόβες για πολύπλοκες χειρουργικές επεμβάσεις και να εντοπίζουν κινδύνους πριν εισέλθουν στο χειρουργείο.

Η «τεχνητή καρδιά που χτυπάει απαλά» έχει σχεδιαστεί ειδικά για κάθε ασθενή και μπορεί να αναπαράγει με ακρίβεια την κίνηση, την πίεση και τη ροή του αίματος μιας πραγματικής καρδιάς, βελτιώνοντας σημαντικά την ασφάλεια και το ποσοστό επιτυχίας της θεραπείας των καρδιαγγειακών παθήσεων.

Πρακτικοί οδηγοί έρευνας

Στην αρχή της ομιλίας, ο Αναπληρωτής Καθηγητής Δρ. Do Thanh Nho μίλησε για τον ρόλο του κυκλοφορικού συστήματος ως ένα θαυματουργό όργανο που βοηθά στη διατήρηση της ζωής. Η καρδιά κάθε ανθρώπου μπορεί να χτυπήσει 2,5 έως 3 δισεκατομμύρια φορές στη ζωή ενός ατόμου, με μέσο προσδόκιμο ζωής 70-80 χρόνια. Η καρδιά βοηθά τους ανθρώπους να κυκλοφορούν σχεδόν 200 εκατομμύρια λίτρα αίματος, που ισοδυναμεί με το γέμισμα περισσότερων από 80 πισινών ολυμπιακών διαστάσεων.

Ο Αναπληρωτής Καθηγητής Δρ. Do Thanh Nho μοιράστηκε στην Εβδομάδα Επιστήμης και Τεχνολογίας VinFuture 2025.

Τι συμβαίνει εάν η καρδιά αρρωστήσει; Οι θρόμβοι αίματος προκαλούν ρήξη αρτηριών, εγκεφαλικά επεισόδια και θάνατο του αιμοφόρου ιστού. Ή νόσος των καρδιακών βαλβίδων, έμφραγμα του μυοκαρδίου λόγω απόφραξης. Αυτές οι ασθένειες εμφανίζονται πολύ γρήγορα και η καρδιακή ανεπάρκεια, η αθηροσκλήρωση κ.λπ. είναι τα τελικά στάδια των καρδιαγγειακών παθήσεων.

Οι καρδιαγγειακές παθήσεις αποτελούν σήμερα την κύρια αιτία θανάτου παγκοσμίως, με περισσότερους από 20,5 εκατομμύρια θανάτους και αναμένεται να αυξηθούν σε 729,5 εκατομμύρια ανθρώπους (που ισοδυναμεί με αύξηση 109%) που πάσχουν από καρδιαγγειακές παθήσεις έως το 2050 σε σύγκριση με το 2025. Στο Βιετνάμ σήμερα, περίπου το 33% των θανάτων, 1,6 εκατομμύρια άνθρωποι ζουν με καρδιακή ανεπάρκεια και η τάση είναι αυξητική, πώς να την αντιμετωπίσουμε;

Επί του παρόντος, οι σύνθετες χειρουργικές επεμβάσεις που χρησιμοποιούν καρδιαγγειακές συσκευές διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο στη θεραπεία αυτών των ασθενειών. Ωστόσο, η επιλογή των ασθενών συχνά βασίζεται σε στατική απεικόνιση, ιατρικό ιστορικό ή προσομοίωση - μεθόδους που δεν διαθέτουν δυναμική ανάδραση και απτική αίσθηση, οδηγώντας σε ανακριβή αξιολόγηση, μη βέλτιστο σχεδιασμό θεραπείας και αυξημένο κίνδυνο μετεγχειρητικών επιπλοκών. Αυτό οδηγεί σε ανακριβή αξιολόγηση, μη βέλτιστο σχεδιασμό θεραπείας και αυξημένο κίνδυνο μετεγχειρητικών επιπλοκών.

Ο αναπληρωτής καθηγητής Δρ. Do Thanh Nho και οι συνάδελφοί του έχουν ερευνήσει και αμφισβητήσει κατά πόσον είναι δυνατόν να δημιουργηθεί μια καρδιά έξω από ένα ζωντανό σώμα. Οι πιο έξυπνες και ασφαλείς «μαλακές ρομποτικές καρδιές» θα συμβάλουν στη μείωση του παγκόσμιου φορτίου των καρδιαγγειακών παθήσεων.

Ελπίδα για τους αρρώστους

Η εξέταση ασθενών που δεν είναι επιλέξιμοι για καρδιοχειρουργική επέμβαση ή που περιμένουν μεταμόσχευση καρδιάς είναι επίσης μια δύσκολη ιστορία όταν το κατάλληλο ποσοστό είναι πολύ μικρό, οι επιστήμονες αναρωτιούνται ποια μέθοδο θα υποστηρίξουν αυτούς τους ασθενείς. Ποια είναι η καλύτερη λύση για την αντιμετώπιση αυτών των πρακτικών προβλημάτων;

Αυτή τη στιγμή, 24 εκατομμύρια περιπτώσεις ανεπάρκειας μιτροειδούς βαλβίδας παγκοσμίως, έως και τα 2/3 αφορούν παθήσεις της καρδιακής βαλβίδας. Σήμερα, οι ιατρικές εξελίξεις μπορούν να παρέμβουν στη μιτροειδή βαλβίδα μέσω του καθετήρα TMVI για να υποστηρίξουν την αριστερή κοιλία για να αντλήσει αίμα στην καρδιά. Αλλά η συσκευή που εισάγεται στο ανθρώπινο σώμα θα είναι δύσκολο να προβλεφθεί εάν είναι συμβατή με το σώμα ή όχι; Το εάν η κατάσταση του ασθενούς είναι κατάλληλη για τη χρήση της μεθόδου παρέμβασης με καθετήρα μιτροειδούς βαλβίδας ή όχι και μπορεί επίσης να υπάρχουν επιπλοκές όπως διαρροή αίματος γύρω από τη βαλβίδα. Σχεδόν το 68,5% των ασθενών που υποβάλλονται σε έλεγχο δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη μέθοδο TMVI.

Με καρδιακή ανεπάρκεια, σχεδόν 64 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως πάσχουν από αυτή την ασθένεια, σχεδόν το 50% των οποίων πάσχει από HFrEF (Καρδιακή Ανεπάρκεια με Μειωμένο Κλάσμα Εξώθησης). Η καλύτερη λύση είναι η χρήση της μεθόδου εμφύτευσης υποβοηθούμενων αριστερών κοιλιακών συσκευών (LVAD), διατηρώντας την άντληση αίματος και διατηρώντας τον ασθενή στη ζωή. Αλλά το 43% των ασθενών έχουν ανεπάρκεια δεξιάς κοιλίας, η λειτουργία δεν ταιριάζει και η ανεπάρκεια καθιστά τον ασθενή ανίκανο να επιβιώσει. Είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστεί 100% εάν ο ασθενής είναι κατάλληλος για τη μέθοδο εμφύτευσης υποβοηθούμενων αριστερών κοιλιών ή όχι;

Πώς να ανιχνεύσουμε έγκαιρα τον κίνδυνο επιπλοκών σε ασθενείς κατά την εμφύτευση αυτής της συσκευής υποβοήθησης της αριστερής κοιλίας; Ποιες είναι οι τρέχουσες κλινικές προκλήσεις που έχει να αντιμετωπίσει η ιατρική επιστήμη; Εκτός αυτού, εξακολουθούν να υπάρχουν ασθενείς που δεν είναι κατάλληλοι για εμφύτευση ή χρήση τέτοιων συσκευών.

Λόγω της έλλειψης εργαλείων υποστήριξης και αξιόπιστου εξοπλισμού για τους γιατρούς, η ερευνητική ομάδα του Αναπληρωτή Καθηγητή, Δρ. Do Thanh Nho αναζήτησε την απάντηση βρίσκοντας μια λύση: αντί να εμφυτεύονται στο ανθρώπινο σώμα, κάτι που μπορεί να έχει επιπλοκές ή να μην είναι κατάλληλο για την πάθηση του ασθενούς, μπορούμε να δημιουργήσουμε συσκευές εκτός του σώματος που να βοηθούν στη ζωή;

Η φυσική καρδιά θεωρείται το πιο πολύπλοκο σύστημα μυϊκών ινών στη φύση. Η ερευνητική ομάδα μελετά μια μαλακή τεχνητή καρδιά που μιμείται την κίνηση μιας φυσιολογικής καρδιάς, χρησιμοποιώντας υπερήχους στον μακρό και βραχύ άξονα.

Στο μέλλον, ο Δρ. Βιετ και οι συνάδελφοί του ελπίζουν να είναι σε θέση να κατασκευάσουν ένα μαλακό ρομποτικό μοντέλο καρδιάς με πιο έξυπνες κλινικές δοκιμές και την ικανότητα να προσδιορίζουν με ακρίβεια τον κίνδυνο επιπλοκών και να εμφυτεύουν καρδιαγγειακές συσκευές πριν αυτές τοποθετηθούν στο σώμα του ασθενούς.

Ορισμένες από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει επί του παρόντος η ερευνητική ομάδα είναι ότι η τεχνολογία είναι διαθέσιμη, αλλά η απεικόνιση των ιατρικών συσκευών δεν είναι ακόμη αρκετά τέλεια για να καταγράψει ακριβή δεδομένα και είναι δύσκολο να καταγραφεί το μοτίβο δραστηριότητας στην καρδιά του ασθενούς. Η έλλειψη ποιοτικών δεδομένων αποτελεί σημαντική πρόκληση.

«Μακροπρόθεσμα, θα αναπτύξουμε μια εντελώς τεχνητή ρομποτική καρδιά κατασκευασμένη από μαλακά υλικά που μπορεί να αντικαταστήσει την ανθρώπινη καρδιά για να αυξήσει το ποσοστό επιβίωσης ασθενών με καρδιαγγειακά νοσήματα», δήλωσε ο Αναπληρωτής Καθηγητής, Δρ. Ντο Ταν Νχο.

Για να μπορέσει να εκπληρωθεί αυτό το όνειρο, ο επιστήμονας αυτός επεσήμανε ότι απαιτείται ισχυρός συντονισμός στην έρευνα, καθώς και η εξαιρετική ανάπτυξη της ιατρικής βιομηχανίας, της τεχνητής νοημοσύνης, της επιστήμης των υλικών... για την κοινή έρευνα και ανάπτυξη. Συγκεκριμένα, το τρισδιάστατο μοντέλο χρησιμοποιεί κοινά υλικά, η τεχνολογία χρησιμοποιεί μαγνητική τομογραφία, σάρωση για να περιγράψει την ανθρώπινη καρδιά και στη συνέχεια να δημιουργήσει ένα τρισδιάστατο μοντέλο καρδιάς, επομένως αναμένεται ότι με διεπιστημονικό συντονισμό, θα συνεργαστούμε για να δοκιμάσουμε την τεχνητή μαλακή καρδιά με λογικό κόστος, ώστε η πλειοψηφία των ανθρώπων να έχει πρόσβαση σε αυτήν την τεχνολογία.

Θου Χουόνγκ

Πηγή: https://daidoanket.vn/giac-mo-ve-trai-tim-nhan-tao-mem-cua-tien-si-nguoi-viet.html