Informacje o Polskim Sztucznym Sercu
Prace badawcze nad opracowaniem i stosowaniem mechanicznego wspomagania serca, prowadzone na świecie od prawie trzydziestu lat, zaowocowały wąską grupą protez serca, o zróżnicowanej konstrukcji dostosowanej do ich przeznaczenia. Wyłoniona została czołówka kilku liderów z USA, Niemiec i Japonii, oferujących urządzenia rutynowo stosowane klinicznie i pracujących nad coraz bardziej nowoczesnymi konstrukcjami zmierzającymi do permanentnego wspomagania serca.
Polska dzięki rezultatom ponad dziesięcioletnich badań Pracowni Sztucznego Serca Instytutu Protez Serca Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu dołączyła do tej czołówki we wszystkich dziedzinach aplikacyjnych i badawczych. Aktualnie, w krajach wysokorozwiniętych, są szeroko stosowane klinicznie trzy konstrukcje pozaustrojowego wspomagania serca, produkcji amerykańskiej i dwie niemieckiej. Urządzenia te wykorzystywane są do wspomagania serca przez okres od kilku dni do kilkunastu tygodni, dla regeneracji serca w ostrej niewydolności w przebiegu zapalenia lub zawału mięśnia sercowego bądĽ leczenia pooperacyjnego. W Polsce od 1995 roku wdrożone są własne "sztuczne komory serca" opracowane w Zabrzu, stosowane w pięciu klinikach w ponad 70 przypadkach ratowały życie chorych zarówno jako pomost do przeszczepu serca, jak i czasowe wspomaganie serca dla jego regeneracji. W bieżącym roku wprowadzone zostaną w kolejnych pięciu klinikach. Zyskały również dobrą opinię poza granicami kraju. Zainstalowany w Instytucie FAVALORO w Argentynie system doprowadził przez 3 tygodnie wspomagania do skutecznego przeszczepu 27 letniego mężczyznę.
Walory polskich sztucznych komór równoważne z oferowanymi urządzeniami amerykańskimi czy niemieckimi kreują duże zainteresowanie polskim wyrobem, znacznie tańszym od pozostałych. Sztuczne komory z Zabrza są nadzieją na realne ratowanie chorych tą metodą leczenia w krajach średnio zamożnych. Implantowalne sztuczne serce Chorym z przewlekłą lub nieodwracalną niewydolnością serca niezbędne jest wspomaganie serca przez okres kilku lub kilkunastu lat - docelowo permanentnie -z zagwarantowaniem życia w warunkach domowych oraz możliwością czynnej pracy zawodowej i rekreacji. Wymagania takie spełniają jedynie implantowane protezy serca. Jest to urządzenie wszczepiane całkowicie (wraz napędem i baterią) do ciała pacjenta. Stosowane eksperymentalnie od ponad pięciu lat, dwie pierwsze na świecie amerykańskie konstrukcje implantowanych sztucznych serc, liczbą kilku tysięcy implantacji udowodniły z jednej strony realną możliwość wspomagania serca przez bardzo długi czas, lecz z drugiej strony wykazały niedoskonałość pionierskich konstrukcji, limitującą ich czas stosowania do trzech- czterech lat. Przekonały lekarzy o fantastycznych możliwościach rozszerzenia zakresu i skuteczności leczenia ciężkich chorób serca oraz o wyjątkowo wysokich kosztach nabycia implantowanej protezy serca. Określone zostały pożądane kierunki dalszego postępu: sztuczne serce permanentne. W roku 2000 dwie pierwsze konstrukcje takich protez zostały zastosowane w pojedynczych eksperymentalnych aplikacjach klinicznych. W Europie istotny postęp w tej dziedzinie osiągają jedynie Niemcy i Polska.
Program polskiego sztucznego serca Pracowania Sztucznego Serca Instytutu Protez Serca Fundacji Rozwoju Kardiochirurgu prowadzi badania nad implantowaną protezą serca od 1995 roku. W wyniku tych badań, w ramach projektu badawczego finansowanego przez Komitet Badań Naukowych, opracowano prototyp elektrohydraulicznej implantowanej pompy wspomagania serca. Jego walory konstrukcyjne i eksploatacyjne potwierdzone zostały szeregiem badań laboratoryjnych i eksperymentalnych.
Polska konstrukcja została nagrodzona Złotym Medalem dla Najlepszego Wystawcy Europejskiego na VI Europejskich Targach Innowacji, które odbyły się w 1998 roku w Londynie. Pierwszy etap - badań podstawowych - zamknięty został skonstruowaniem implantowanej protezy klinicznej. Jest to urządzenie przeznaczone do implantacji do ciała pacjenta wraz z napędem i kontrolerem oraz implantowaną baterią. Z zewnątrz proteza będzie kontrolowana przez miniaturowy układ nadzorujący, informujący o stanie jej pracy. Energia elektryczna baterii implantowanej uzupełniania będzie z zewnętrznej miniaturowej baterii osobistej. Zewnętrzny kontroler i bateria noszone będą pod odzieżą, umocowane do paska.
Schemat konstrukcyjny protezy przedstawia dołączony poniżej poglądowy rysunek. Minimalny czas pracy przewidywany dla opracowywanej konstrukcji wynosi 5 lat - docelowy: permanentnie. Etap drugi będzie obejmował:
opracowanie technologii wytwarzania protezy serca;
zamknięcie ostatecznej konstrukcji protezy klinicznej, z uwzględnieniem warunków technologicznych jej seryjnego wytwarzania;
opracowanie, wykonanie i uruchomienie linii technologicznej produkcji seryjnej protezy;
wyprodukowanie partii informacyjnej protezy;
wykonanie badań kontrolnych partii informacyjnej według wymogów i standardów UE (w tym eksperymentów na zwierzętach);
opracowanie i przedłożenie wniosku do Komisji Etycznej Ministerstwa Zdrowia o zgodę na dopuszczenie do badań klinicznych.
Przewidywany termin realizacji przedsięwzięcia wynosi 5 lat a orientacyjny koszt szacujemy na ok. 35 mln zł. Tak krótki okres wykonania prac podyktowany jest potrzebami klinicznymi oraz tempem rozwoju badań w tej dziedzinie. Sukces przedsięwzięcia pozwoli za około pięć lat wszczepić pierwsze polskie implantowane sztuczne serce, prawdopodobnie także wtedy jedno z zaledwie kilku na świecie. Będzie to szansa dla polskich chorych, ale także dla pacjentów z innych krajów, na dostęp do najnowocześniejszych metod leczenia krytycznej niewydolności serca. Dotychczasowe osiągnięcia Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w tym zakresie, dotyczące dostarczanych do klinik polskich sztucznych komór, stanowią doskonałą rekomendację deklaracji tego celu. Wprowadzenie do praktyki klinicznej polskiego sztucznego serca wzmocni wkład Polski w światowy rozwój sztucznych narządów oraz przyczyni się do wzrostu pozycji naukowej naszego kraju w świecie.
Więcej informacji na temat prac prowadzonych w Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii na www.frk.pl
FAQ
Ile kosztuje serce?
Orientacyjny koszt szacuje się na 35 milionów złotych ogółem. Ten prestiżowy dla polskiej nauki projekt jest częściowo finansowany z budżetu państwa przez Komitet Badań Naukowych. Brakującą część staramy się pozyskać na wiele różnych sposobów: od sponsorów, poprzez wpłaty indywidualne, zbiórki pieniędzy na festynach i imprezach, organizację koncertów, darowizny itd.
Dlaczego sztuczne?
Podstawową przewagą sztucznego serca nad transplantacjami jest jego fizyczna dostępność, podczas gdy stale brakuje serc naturalnych. Serce naturalne można dostać jedynie od dawcy, czyli najczęściej ofiary wypadku. Taka sytuacja rodzi wiele problemów natury nie tylko technicznej (podtrzymywanie przy życiu pacjenta, który ginie w wypadku) ale i moralnej. Uratowanie jednego życia wymaga poświęcenia drugiego. Oczekiwanie na serce wiąże się z oczekiwaniem na czyjąś śmierć. Obecny rozwój medycyny ratunkowej niewątpliwie cieszy, jednak przyczynia się do jeszcze większego ograniczenia liczby dostępnych naturalnych serc. Koleją przewagą sztucznego serca jest jego koszt. Sztuczne serce jest tańsze niż koszty transplantacji serca oraz równoległej terapii mającej zapobiec odrzutowi organu przez organizm chorego. Do tej pory pacjenci z chorym sercem mogli korzystać z dwóch rozwiązań. Pierwszym jest pneumatyczne sztuczne serce, z którym pacjent przeżył najdłużej rok. Drugie rozwiązanie to pozaustrojowa pompa wspomagająca chore serce, zakładana na około 50 dni. Pompa umożliwia regenerację chorego serca lub umożliwia dotrwanie do przeszczepu. Obie konstrukcje przywiązywały pacjenta do szpitalnego łóżka, bowiem wymagały wprowadzenia do jego klatki piersiowej kabli lub rur ze sprężonym powietrzem. Ponadto obie są bardzo niedoskonałe, ponieważ unieruchamiając pacjenta w łóżku, nie dają mu możliwości prowadzenia normalnego życia, a samo życie przedłużają na krótko.
Dlaczego polskie?
Po trzykroć: BO TAŃSZE! TAŃSZE - dostępność dla polskiej medycyny Polski projekt sztucznego serca oraz plan realizacji Programu uwzględniają majętność polskiej medycyny. Zatem szczególny nacisk położony jest na odpowiedni poziom cenowy projektu, aby uczynić go akceptowalnym dla polskiej medycyny.
TAŃSZE - dostępność dla społeczeństwa Medycyna służy społeczeństwu. Sztuczne serce musi być dostępne dla wszystkich potrzebujących, nie tylko tych najbogatszych. Koszt implantacji polskiego sztucznego serca będzie kilkukrotnie niższy niż koszt amerykańskiego odpowiednika.
TAŃSZE - dostępność dla krajów z regionu Polskie sztuczne serce to także szansa dla społeczeństw krajów średniozamożnych i rozwijających się, których mieszkańcy dopiero są na drodze dobrobytu.
PRESTIŻ - Sztuczne serce jest symbolem rozwoju polskiej myśli naukowej. Będzie jednym z najbardziej znanych polskich produktów eksportowych. Wprowadzenie polskiego sztucznego serca do praktyki klinicznej wzmocni wkład Polski w światowy rozwój medycyny, a w szczególności bardzo perspektywicznej dziedziny sztucznych narządów. To projekt o wielkim znaczeniu dla pozycji naukowej Polski na świecie.
Jak działa sztuczne serce?
Sztuczne serce składa się z dwóch części: wewnętrznej i zewnętrznej. Część wewnętrzna to wszczepialna do ciała pacjenta proteza serca wraz z napędem i baterią, zastępująca chore, niezdolne do pracy naturalne serce. Takie serce waży 600 gramów. Część zewnętrzna to miniaturowy układ nadzorujący informujący o stanie pracy protezy i bateria. Zewnętrzna bateria osobista będzie ładowała baterię wewnętrzną. Zewnętrzny kontroler i bateria są bardzo lekkie i niewielkich rozmiarów. Będą przypięte do paska i dyskretnie ukryte pod odzieżą. Wewnętrzna bateria wystarczy na 6-8 godzin. Po tym czasie pacjent musi podłączyć się cieniutkim przewodem do zewnętrznej baterii przymocowanej do paska.
Kto będzie mógł skorzystać ze sztucznego serca?
Na niewydolność serca może zachorować każdy - w efekcie nadwagi i niehigienicznego trybu życia, ale także w wyniku powikłań po anginie i grypie! Sztuczne serce to rozwiązanie dla ludzi czekających na przeszczep serca. Będzie wszczepiane pacjentom powyżej 14 roku życia. Będzie mogło pracować nawet 5 lat. Skorzystają z niej chorzy, z przewlekłą lub nieodwracalną niewydolnością serca, których stan zdrowia nie rokuje przeżycia miesiąca. Zawałowcy, ofiary zapaleń mięśnia sercowego to potencjalni beneficjenci. Sztuczne serce pozwoli im czekać na operację w domu i prowadzić normalny tryb życia. Początkowo sztuczne serce będzie wszczepiane tym, którzy bez takiej operacji nie przeżyliby 30 dni. W Stanach Zjednoczonych na serce czeka 45 tysięcy chorych. Transplantacje wykonuje się z powodu braku narządów u zaledwie 3 tysięcy z nich. Liczby nie kłamią: tylko jeden na piętnastu potrzebujących ma szansę na transplantację naturalnego organu.