Vietnamese arts droomt van zacht kunstmatig hart

Op de ochtend van 1 december gaf universitair hoofddocent dr. Do Thanh Nho (University of New South Wales, Australië) in Hanoi een inspirerende sessie waarin hij het 'zachte kunstmatige hart met een hartslag' introduceerde. Hiermee wil hij artsen helpen de juiste patiënten te vinden, tests uit te voeren op nieuwe cardiovasculaire apparaten, complexe operaties te oefenen en risico's te identificeren voordat ze de operatiekamer betreden.

Het ‘zacht kloppende kunstmatige hart’ is speciaal voor elke patiënt ontworpen en kan de beweging, druk en bloedstroom van een echt hart nauwkeurig reproduceren, waardoor de veiligheid en het succespercentage van de behandeling van hart- en vaatziekten aanzienlijk worden verbeterd.

Praktijkgidsen onderzoek

Aan het begin van de toespraak vertelde universitair hoofddocent dr. Do Thanh Nho over de rol van de bloedsomloop als een wonderbaarlijk orgaan dat helpt om in leven te blijven. Het hart van een mens kan 2,5 tot 3 miljard keer kloppen in een mensenleven, met een gemiddelde levensverwachting van 70 tot 80 jaar. Het hart helpt mensen bijna 200 miljoen liter bloed te laten circuleren, wat gelijk staat aan het vullen van meer dan 80 Olympische zwembaden.

Universitair hoofddocent Dr. Do Thanh Nho deelde zijn visie tijdens VinFuture 2025 Science and Technology Week.

Wat gebeurt er als het hart ziek wordt? Bloedstolsels veroorzaken slagaderscheuren, beroertes en afsterven van bloedweefsel. Of hartklepaandoeningen, een hartinfarct door verstopping. Deze aandoeningen ontwikkelen zich zeer snel en hartfalen, atherosclerose, enz. zijn de laatste stadia van hart- en vaatziekten.

Hart- en vaatziekten zijn momenteel wereldwijd de belangrijkste doodsoorzaak, met meer dan 20,5 miljoen sterfgevallen. Naar verwachting zal dit aantal tegen 2050 stijgen tot 729,5 miljoen mensen (een toename van 109%) ten opzichte van 2025. In Vietnam lijdt momenteel ongeveer 33% van de sterfgevallen aan hart- en vaatziekten. 1,6 miljoen mensen lijden aan hartfalen en de trend is stijgend. Hoe kan dit worden behandeld?

Momenteel spelen complexe chirurgische ingrepen met cardiovasculaire hulpmiddelen een centrale rol in de behandeling van deze ziekten. Patiëntenselectie is echter vaak gebaseerd op statische beeldvorming, anamnese of simulatie – methoden die dynamische feedback en tactiele sensatie missen, wat leidt tot onnauwkeurige beoordelingen, suboptimale behandelplanning en een verhoogd risico op postoperatieve complicaties. Dit leidt tot onnauwkeurige beoordelingen, suboptimale behandelplanning en een verhoogd risico op postoperatieve complicaties.

Universitair hoofddocent dr. Do Thanh Nho en zijn collega's hebben onderzocht en onderzocht of het mogelijk is om een ​​hart te creëren buiten een levend lichaam. Slimmere en veiligere "zachte robotharten" zullen bijdragen aan het verminderen van de wereldwijde last van hart- en vaatziekten.

Hoop voor de zieken

Patiënten zien die niet in aanmerking komen voor een hartoperatie of wachten op een harttransplantatie is ook een lastig verhaal, zeker als het geschikte percentage erg laag is. Wetenschappers vragen zich af hoe ze deze patiënten kunnen ondersteunen. Wat is de beste oplossing om deze praktische problemen aan te pakken?

Momenteel zijn er wereldwijd 24 miljoen gevallen van mitralisklepinsufficiëntie, waarvan tweederde een hartklepaandoening is. Medische vooruitgang maakt het momenteel mogelijk om via de TMVI-katheter in te grijpen in de mitralisklep om de linker hartkamer te ondersteunen bij het pompen van bloed naar het hart. Maar het is moeilijk te voorspellen of het apparaat dat in het menselijk lichaam wordt ingebracht compatibel is met het lichaam. Of de toestand van de patiënt geschikt is voor de mitralisklepinterventie met behulp van de katheter, kan ook worden voorspeld. Bovendien kunnen er complicaties optreden, zoals bloedlekkage rond de klep. Bijna 68,5% van de patiënten die worden gescreend, kan de TMVI-methode niet gebruiken.

Wereldwijd lijden bijna 64 miljoen mensen aan hartfalen, waarvan bijna 50% HFrEF (hartfalen met verminderde ejectiefractie) heeft. De beste oplossing is om linker ventrikel assist LVAD's te implanteren, waardoor de bloedcirculatie behouden blijft en de patiënt in leven blijft. 43% van de patiënten heeft echter rechter ventrikelfalen, de functie is niet aangepast en het falen maakt het voor de patiënt onmogelijk om te overleven. Het is erg moeilijk om 100% te bepalen of de patiënt geschikt is voor de methode van linker ventrikel assist.

Hoe kunnen we het risico op complicaties bij patiënten bij implantatie van dit linker ventrikel-ondersteuningsapparaat vroegtijdig detecteren? Wat zijn de huidige klinische uitdagingen waar de medische wetenschap mee te maken heeft? Bovendien zijn er nog steeds patiënten die niet geschikt zijn voor implantatie of gebruik van dergelijke apparaten.

Omdat er een gebrek was aan ondersteunende hulpmiddelen en betrouwbare apparatuur voor artsen, ging het onderzoeksteam van universitair hoofddocent Dr. Do Thanh Nho op zoek naar een oplossing: in plaats van implantaten in het menselijk lichaam, die complicaties kunnen veroorzaken of niet geschikt zijn voor de toestand van de patiënt, kunnen we ook buiten het lichaam apparaten creëren die het leven van de patiënt vergemakkelijken?

Het natuurlijke hart wordt beschouwd als het meest complexe spiervezelsysteem in de natuur. Het onderzoeksteam bestudeert een zacht kunsthart dat de beweging van een normaal hart nabootst met behulp van ultrageluid in de lange en korte as.

In de toekomst hopen Dr. Viet en zijn collega's een zacht robothartmodel te kunnen bouwen met slimmere klinische testen en de mogelijkheid om het risico op complicaties en geïmplanteerde cardiovasculaire apparaten nauwkeurig te bepalen voordat ze in het lichaam van de patiënt worden geplaatst.

Enkele uitdagingen waar het onderzoeksteam momenteel voor staat, zijn dat de technologie weliswaar beschikbaar is, maar dat de beeldvorming van medische apparaten nog niet perfect genoeg is om nauwkeurige gegevens vast te leggen, en dat het moeilijk is om het activiteitspatroon in het hart van de patiënt vast te leggen. Het gebrek aan kwaliteitsgegevens vormt een grote uitdaging.

"Op de lange termijn zullen we een volledig kunstmatig robothart ontwikkelen, gemaakt van zachte materialen, dat het menselijk hart kan vervangen en zo de overlevingskans van patiënten met hart- en vaatziekten kan vergroten", aldus universitair hoofddocent dr. Do Thanh Nho.

Om deze droom te kunnen waarmaken, benadrukte deze wetenschapper dat sterke coördinatie in onderzoek, evenals de uitstekende ontwikkeling van de medische industrie, kunstmatige intelligentie, materiaalkunde... nodig is om samen te onderzoeken en te ontwikkelen. Met name het 3D-model maakt gebruik van gemeenschappelijke materialen, en de technologie gebruikt MRI en SCAN om het menselijk hart te beschrijven en vervolgens een 3D-hartmodel te maken. Verwacht wordt dat we met interdisciplinaire coördinatie de handen ineen zullen slaan om het kunstmatige zachte hart tegen redelijke kosten te testen, zodat de meeste mensen toegang hebben tot deze technologie.

Thu Huong

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