Το όνειρο της τεχνητής καρδιάς

Η καρδιά είναι κατ’ αρχήν ένα αρκετά απλό όργανο. Τέσσερις θάλαμοι, μερικές βαλβίδες και σωληνώσεις με επιδέξια διασύνδεση – έτσι η φυσική αντλία είναι έτοιμη.

Εάν όμως η αντλία μας δεν λειτουργεί πλέον όπως πρέπει, η κατάσταση είναι άσχημη. Σε ανθρώπους με σοβαρή καρδιακή ανεπάρκεια, η αντλία είναι τόσο αδύναμη, ώστε δεν καταφέρνει να μεταφέρει αποτελεσματικά το αίμα στο σώμα – με αποτέλεσμα ο άνθρωπος να λαχανιάζει πολύ, ακόμη και σε κατάσταση ηρεμίας, ενώ τα όργανα, που δεν τροφοδοτούνται επαρκώς με αίμα, δεν προσλαμβάνουν ούτε οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά. Πολλές φορές η μόνη λύση είναι μια νέα καρδιά.

Ωστόσο οι δότες καρδιάς είναι λιγοστοί. Στη Γερμανία αυτό οφείλεται κυρίως στο ότι δωρεά οργάνων μπορεί να γίνει μονάχα κατόπιν ρητής συναίνεσης. Γι’ αυτό και είναι αναγκαία η εξεύρεση εναλλακτικών λύσεων για την αντιμετώπιση των καρδιακών προβλημάτων.

Έρευνα δεκαετιών

Ο Αλαίν Καρπεντιέ

Εδώ και περισσότερα από 60 χρόνια, καρδιολόγοι και καρδιοχειρουργοί συζητούν για το όνειρο της τεχνητής καρδιάς. Για μια ασθενή καρδιά, που δεν έχει υποστεί ακόμη πλήρη βλάβη, υπάρχουν συστήματα που μπορούν να υποστηρίξουν μέρη της. Όμως για ασθενείς, των οποίων αμφότερες οι καρδιακές κοιλίες είναι σε άσχημη κατάσταση, αυτά δεν είναι αρκετά: ολόκληρη η καρδιά πρέπει να αντικατασταθεί.

Η ανάπτυξη τέτοιων μοντέλων έχει επίσης ερευνηθεί για δεκαετίες. Το 1982 πραγματοποιήθηκε στις Η.Π.Α. η πρώτη μόνιμη και ολοκληρωμένη εμφύτευση καρδιάς. Ωστόσο αυτές οι καρδιές είναι ως επί το πλείστον υποτυπώδεις – χωρίς να είναι και προσαρμοσμένες στις ανάγκες του εκάστοτε ασθενή.

Όταν πριν από μία δεκαετία έγινε η πρώτη εμφύτευση τεχνητής καρδιάς, που ήταν και πραγματικά προσαρμοσμένη στον ασθενή, προκάλεσε μεγάλη αίσθηση. Ο Γάλλος καρδιοχειρουργός Αλαίν Καρπεντιέ, επικεφαλής της επέμβασης, είχε ήδη γίνει γνωστός με την έρευνα και το έργο του για τις καρδιακές βαλβίδες, έχοντας αντικαταστήσει τα τεχνητά υλικά με βιολογικές επιφάνειες. Οι τελευταίες έχουν το μεγάλο πλεονέκτημα πως μετά την εγχείρηση ο ασθενής δεν χρειάζεται να παίρνει αντιπηκτικά φάρμακα για το υπόλοιπο της ζωής του – μία φαρμακευτική αγωγή που αυξάνει σοβαρά τον κίνδυνο αιμορραγιών.

Ο Καρπεντιέ χρησιμοποίησε τέτοιο υλικό και στην υπόλοιπη καρδιά, δημιουργώντας έτσι μία τεχνητή καρδιά που προσαρμόζεται στη σωματική δραστηριότητα του ασθενούς. Γιατί όποιος δεν θέλει να είναι μονίμως ξαπλωμένος, αλλά και να κάθεται, να περπατάει, να τρέχει και να χορεύει, χρειάζεται μία καρδιά που να λειτουργεί σωστά και σε αυτές τις δραστηριότητες.

Η πρώτη εμφύτευση της λεγόμενης καρδιάς Carmat έγινε σε έναν 76χρονο με σοβαρή καρδιακή ανεπάρκεια, ο οποίος έζησε 74 ημέρες μετά την επέμβαση. Τα προηγούμενα χρόνια έχουν γίνει πολλές προσαρμογές στο υλικό των επιφανειών, τη λειτουργία και τις αντλίες, όπως εξηγεί ο Στεφάν Πιά, επικεφαλής της εταιρείας Carmat, ενώ έχουν εμφυτευθεί 50 ακόμη τεχνητές καρδιές. Οι 14 ασθενείς έζησαν με τεχνητή καρδιά έως ότου βρέθηκε δότης. Σε 15 άλλες περιπτώσεις οι ασθενείς εξακολουθούν να ζουν με την τεχνητή καρδιά – οι υπόλοιποι ασθενείς έχουν πεθάνει.

Τα προβλήματα της καρδιάς Carmat

Οι ασθενείς με λιγότερο σοβαρά καρδιολογικά προβλήματα μπορούν να υποστηριχθούν από απλούστερα συστήματα

Πάντως, η καρδιά Carmat παρουσιάζει ορισμένα προβλήματα. Για παράδειγμα, είναι πολύ μεγάλη – γι’ αυτό και δεν είναι κατάλληλη για όλους τους θώρακες, όπως και για πολλές γυναίκες.

Επιπλέον, η καρδιά είναι πολύ περίπλοκη: αποτελείται από 250 κομμάτια, «το καθένα εκ των οποίων μπορεί να χαλάσει», όπως λέει ο Εβγκένι Ποτάποφ, επικεφαλής του προγράμματος για τη μηχανική υποστήριξη της κυκλοφορίας του αίματος στο Γερμανικό Καρδιολογικό Κέντρο του Charité. Γι’ αυτό και μπορεί να παρουσιάσει περισσότερες δυσλειτουργίες από τις απλούστερες τεχνητές καρδιές. Ακόμη, όπως σε όλα τα πράγματα, έτσι και εδώ, τα πλεονεκτήματα που προσφέρει έχουν υψηλό κόστος – κάθε καρδιά κοστίζει περίπου 200.000 ευρώ.

Σύμφωνα με τα στοιχεία της εταιρείας, μετά από έξι μήνες οι μισοί περίπου ασθενείς που υποβλήθηκαν σε εμφύτευση δεν ζουν πια, επισημαίνει ο Ποτάποφ – ένα υψηλό ποσοστό. Φυσικά αυτό δεν οφείλεται αποκλειστικά στην καρδιά Carmat, αλλά και στο γεγονός ότι οι ασθενείς είναι κατά κανόνα βαριά άρρωστοι.

Τέλος, υπάρχουν και περισσότεροι άνθρωποι σε λίστα αναμονής απ’ ό,τι δότες καρδιάς. Για λιγότερο σοβαρά καρδιακά προβλήματα μπορούν πάντως να προτιμηθούν και απλούστερα συστήματα υποστήριξης, που δίνουν μία λύση για κάποια χρόνια – ενόσω συνεχίζεται η αναζήτηση για δωρεά οργάνου.

Μέχρι στιγμής δεν αποτελεί λύση διαρκείας

Θα μπορούσε κάποιος να ζήσει για καιρό με μία καρδιά Carmat; Αν και επί του παρόντος αυτό δεν μοιάζει ιδιαιτέρως εφικτό, ο Πιά τονίζει πως η εταιρεία επιδιώκει μέσα στον επόμενο χρόνο να προσφέρει μία μακροχρόνια λύση. Μέχρι τώρα η καρδιά Carmat διατίθεται στην ευρωπαϊκή αγορά μονάχα ως ενδιάμεση λύση. «Εάν είχε το μισό μέγεθος και δεν παρουσίαζε τεχνικά προβλήματα, τότε θα υποστήριζα το προϊόν αμέσως», λέει ο Ποτάποφ. Πάντως, στα τέλη του 2021 η εταιρεία απομάκρυνε το προϊόν από την αγορά για έναν ολόκληρο χρόνο, λόγω των μεγάλων προβλημάτων ποιότητας.

Εντωμεταξύ γίνονται πειράματα με εμφυτεύσεις γενετικά τροποποιημένων καρδιών από γουρούνια ή με ανακατασκευή ιστών της καρδιάς μέσω της μηχανικής ιστών (tissue engineering). Τα επόμενα χρόνια θα φανεί ποια τεχνολογία θα αποτελέσει τη μεγαλύτερη καινοτομία. Όπως και το εάν η προθυμία για δωρεές οργάνων θα περιορίσει τουλάχιστον ως έναν βαθμό το πρόβλημα.

Επιμέλεια: Γιώργος Πασσάς