Искусственное сердце показания и противопоказания

Первую пересадку сердца в мире человеку сделали в 1965 году, однако она оказалась безуспешной. На протяжении многих лет совершенствовали технику, увеличивали знания в иммунологии и трансплантологии, разрабатывали новые кардиохирургические методики, что позволило значительно улучшить выживаемость и в раннем, и в отдаленном периоде. На сегодня операцию выполняют более рутинно, и она продлевает жизнь человека.

Показания и противопоказания к трансплантации сердца

Пересадка сердца показана при крайне тяжелых заболеваниях, которые не поддаются медикаментозной терапии и приводят к выраженной сердечной недостаточности. Причины подобных состояний:

дилатационная кардиомиопатия;
врожденные пороки;
патология клапанов;
тяжелые нарушения систолической функции сердца (объем выброса меньше 20%);
злокачественная рецидивирующая стенокардия;
атеросклероз коронарных артерий, не подлежащий другим хирургическим вмешательствам;
новообразования.

Вопрос о пересадке сердца решает консилиум из ведущих специалистов. Там оценивают операционный риск и дальнейший прогноз конкретного больного.

Противопоказания:

активный инфекционный процесс;
системные заболевания (СКВ, ревматоидный артрит);
СПИД;
инсулинзависимый диабет с поражением органов или частой декомпенсацией;
нарушение свертываемости крови;
ожирение;
тяжелые заболевания печени, почек, легких;
амилоидоз;
злокачественные новообразования;
психические расстройства;
атеросклеротическое поражение периферических и/или мозговых артерий;
выраженная легочная гипертензия;
повторные инфаркты легкого;
алкогольная, нарко- и табакозависимость;
пожилой возраст.

Методики и техника выполнения операции

Подготовка к трансплантации сердца включает в себя полное обследование организма. Обязательны:

общеклинические исследования крови и мочи;
биохимический анализ крови;
показатели гликемии;
группа крови и резус-принадлежность;
развернутая коагулограмма;
уровень натрийуретического пептида В-типа;
клиренс креатинина;
гормоны щитовидной железы;
бактериологическое исследование мочи и мокроты;
иммунологические исследования (HLA-типирование донора по I и II классу, кросс-матч);
скрининг инфекционной панели (гепатиты, цитомегаловирус, герпес, ВИЧ, туберкулез и прочие).

Логотип

Из инструментальной диагностики пациенту, требующему пересадки, выполняют:

электрокардиографию;
эхокардиографию;
катетеризацию правых отделов с тонометрией;
рентгенографию органов грудной клетки;
спирометрию;
фиброгастродуоденоскопию;
УЗИ органов брюшной полости и щитовидной железы;
сканирование сонных артерий и сосудов нижних конечностей;
коронарографию.

Доктор тщательно собирает анамнез с уточнением сопутствующей патологии, любых трансфузий, оперативных вмешательств, предшествующих трансплантации, беременности.

Накануне пациент подписывает официальные документы о согласии на операцию по пересадке сердца. Запрещается прием пищи и жидкости, поскольку требуется общая анестезия.

Как проходит операция? Доступ к сердцу осуществляют через срединную стернотомию (разрез грудины). Затем пациента присоединяют к аппарату искусственного кровообращения. Высекают части желудочков и предсердий, оставляя достаточный участок ткани для сохранения иннервации, что играет существенную роль в поддержании гомеостаза в послеоперационном периоде.

Одновременно другая группа хирургов готовит трансплантат. После тщательного осмотра, дабы исключить пороки и прочие видимые патологии, немедленно выполняют кардиоплегию. Затем иссекают аорту, полые вены и легочные сосуды, сердце освобождают от остатков перикарда и вынимают из грудной клетки. Орган безотлагательно помещают в консервирующий раствор (+4 °С), чтобы обеспечить холодовую защиту.

Следующий шаг – подшивание трансплантированного органа, воссоединение сосудистого русла и восстановление сердцебиения. После успешного запуска сердца рану ушивают, а на грудину накладывают повязку. Подробнее о процессе операции смотрите в нашем видео о пересадке.

Длительность и качество жизни после пересадки

Первый этап реабилитационного процесса начинается с пребывания пациента в кардиореанимации. Основная задача врачей в этот период – обеспечить адекватное функционирование пересаженного сердца и предотвратить возможные осложнения.

Больной находится под мониторным наблюдением, ему назначают массивную инфузионную терапию, чтобы корректировать гемодинамику, борьбу с нарушениями ритма и отторжением трансплантата.

После отключения искусственной вентиляции легких начинают дыхательную гимнастику. Один из ее вариантов – выдох с сопротивлением: пациенту предлагают дуть в воду через трубочку. Спустя несколько дней инструктор лечебной физкультуры подбирает необходимые упражнения, которые выполняют в постели. Продолжительность и частоту регулирует сам пациент, основываясь на самочувствии.

Второй этап – стационарный. Человека переводят в общую палату. Продолжают ряд диагностических и лечебных процедур, постепенно расширяют двигательный режим под присмотром специалиста ЛФК и кардиолога. Пациенту объясняют необходимость соблюдения санитарного порядка: покидая палату, он надевает маску, часто моет руки. Посещения регулирует медицинский персонал. Длительность госпитализации зависит от восстановительных способностей организма и составляет приблизительно месяц.

Третий этап наступает после выписки и длится до года. Этот срок требует амбулаторного контроля за состоянием больного. Устанавливают план регулярных обследований, продолжают прием лекарств. Пациент должен старательно заниматься дозированными физическими нагрузками. Особенно подходит ходьба, езда на велосипеде, легкий бег, плавание. Основная цель этапа – приспособить сердце к работе в условиях повседневной жизни.

После года от пересадки сердца человек, как правило, возвращается к привычной жизни. Сокращают прием медикаментов, урежают частоту визитов к врачу. Однако нужно поддерживать активность и здоровый образ жизни. Стоит отказаться от алкоголя, курения, не злоупотреблять кофе. Осторожного обращения требует вакцинация.

«Сколько живут после пересадки сердца?» – частый вопрос пациентов, которые готовятся к операции. В России максимальная длительность составляет 17 лет, но в мире зафиксированы цифры и в 20 лет. Более того, любой из больных с показанием в виде трансплантации не имеет никакого шанса на похожий срок выживаемости без вмешательства.

Стоимость операции в России и за рубежом (2018 год)

Средняя цена на трансплантацию сердца в СНГ составляет приблизительно 100 тысяч долларов, тогда как европейские коллеги просят от 200 тысяч евро за одно вмешательство. Последнее время с целью экономии выгодно пользоваться услугами азиатских врачей, которые выполняют пересадку за 50-60 тысяч долларов. Но, по-прежнему лидерами спроса среди наших граждан остаются Израиль и США.

Возможные осложнения

После стабилизации кровообращения наиболее грозное осложнение у больного – отторжение донорского сердца.

Выделяют несколько типов реакции отторжения:

Молниеносное отторжение проявляется в первые часы после операции, обусловлено гуморальными факторами, вызывающими гибель трансплантата.
Острую форму наблюдают от семи дней до трех месяцев.
Хронический вариант проявляется через 12 месяцев после операции и обусловлен образованием антител. Это приводит к прогрессивному ухудшению функции органа

К другим частым осложнениям относят:

Патологию венечных артерий. Возникает ишемия миокарда, однако человек не ощущает боли в груди, поскольку во время операции сердце денервируют. Это нарушение часто приводит к внезапной сердечной смерти.
Инфекции: вирус Эпштейна-Барр, простого герпеса, цитомегаловирус, токсоплазма, синегнойная палочка, стафилококк, грибок.
Дисфункция почек.
Опухоли.
Артериальная гипертензия.
Гиперлипидемия.
Сахарный диабет.
Смерть. Максимально зарегистрированный срок жизни после выполненной пересадки сердца составил 30 лет.

Основная причина указанных выше проблем – длительный прием иммуносупрессоров. Циклоспорин А задерживает жидкость, спазмирует периферические артерии, стимулирует выработку глюкозы и развивает фиброз почек. Ослабляется иммунная защита организма, что объясняет частые пневмонии, кандидоз, туберкулез и другие заболевания.

Для предупреждения подобных осложнений пациентам, принимающим иммуностатики, при обращении в поликлинику нужно тщательно обследоваться с целью ранней диагностики возможных проблем.

Несмотря на большой спектр побочных реакций, пожизненный прием лекарств обязателен. Отмена или нарушение режима грозят летальным исходом. Корректировать дозы или вносить изменения может только трансплантолог.

Выводы

Трансплантация – операция, разрешающая заменить ослабленное, не выполняющее свои функции сердце, на орган от здорового донора. Вмешательство требует высокой квалификации медицинского персонала, многогранной и продолжительной реабилитации, больших финансовых затрат. Пациентам обязателен пожизненный прием цитостатических препаратов, что обуславливает высокий риск послеоперационных осложнений. Тем не менее пересадка позволила продлить жизнь людям с терминальной сердечной недостаточностью и потому нашла широкое применение в современной кардиохирургии, безусловно, спасая человечество.

Источник

Искусственное сердце

При крайней степени нарушения сократительной способности сердца или при проведении кардиологических вмешательств используется механическое устройство, временно поддерживающее достаточный уровень жизненно-важных параметров.

Все аппараты для искусственного кровообращения подразделяют на оксигенаторы (насыщают кровь кислородом) и кардиопротезы (имплантируют в организм). Такие устройства помогают провести длительные операции на открытом миокарде или быть надеждой на спасение жизни в период ожидания донорского органа для трансплантации.

История открытия механического сердца

Первооткрывателем возможности поддержания кровотока по сосудам вне организма был советский врач Демихов. Он провел операцию собаке еще в 1937 году, установив на место сердца насос, который был соединен с электрическим двигателем. В 60-е годы американские ученые Кольф и Акутсу создали сердце из пластика с 4-мя трехстворчатыми клапанами. Его работа обеспечивалась пневматическим приводом.

Но настоящая успешная имплантация искусственного сердца осуществлена только в 1969 году хирургом из Америки Кули. Пациент страдал от аневризмы левого желудочка. Ему провели обширную резекцию (удаление) части миокарда, после чего было невозможно отключить от аппарата экстракорпорального кровообращения.

Так как единственным шансом на спасение жизни могла бы быть пересадка сердца, то до ее проведения установили механический трансплантат. Он проработал 64 часа, затем было найдено и пересажено донорское сердце. К сожалению, больной погиб от пневмонии, прожив менее 2 суток. Но подобная двухэтапная трансплантация лежит в основе современных операций.

Все дальнейшие попытки создания искусственного аналога сердца не привели к ожидаемому результату. Модели российских аппаратов могут работать до 100 дней, их внешний двигатель громоздкий, подзарядка должна быть каждые 12 часов.

Первое такое устройство было подключено пациенту в Центре Бакулева в 2010 году. Его можно использовать пока как временное спасение для пациентов, ожидающих пересадку сердца.

Так как спрос на искусственное сердце повышается с каждым годом, то проводится постоянное совершенствование приборов и научные открытия в этой области. К новейшим, но экспериментальным разработкам, относится сердце, напечатанное на 3D принтере, а также выращенное из стволовых клеток.

Рекомендуем прочитать статью об установке кардиостимулятора. Из нее вы узнаете о целях установки устройства и его типах, методике имплантации и возможных осложнениях.

А здесь подробнее о гипертрофии миокарда.

Удачные примеры установки искусственного органа в разных странах

Долгое время самым известным механическим сердцем была модель Джарвик 7, рекордная продолжительность жизни больного составила 620 дней. Именно столько прожил со времени установки (в 1985 году) У. Шредер, доказав, что можно заменить биологический орган на рукотворный.

Модель искусственного сердца Джарвик 7

Следующей версией такого прибора был Симбион, а в настоящее время Синкардия является практически единственной успешной моделью искусственных сердец. Основная проблема подобных устройств – это вес зарядного устройства, которое нужно было возить с собой или носить в рюкзаке за спиной.

Пациенты с таким аппаратом не избавлены от необходимости пересадки донорского органа, но они могут ожидать трансплантацию не только в больнице, как было раньше, а зарядить аккумулятор от обычной розетки, находясь дома. Синкардии установлены 1600 больным, максимальный срок работы превысил 3,5 года. Поэтому у пациентов появился шанс дожить до того момента, когда будет найден подходящий донор.

Искусственное сердце справа

Что такое синдром пересаженного сердца

Несмотря на то, что после пересадки механического аналога сердца или замены его клапанов появляется шанс на жизнь, многие пациенты не ощущают облегчения. Это связано с такими причинами:

возникает страх поломки устройства,
шум от работы по ночам не дает возможности уснуть,
больной постоянно фиксирован на ритме сердцебиений,
нарастает депрессия и суицидальные наклонности.

Появляются жалобы на головную боль, онемение конечностей, обмороки и головокружения, сильную утомляемость. Это заставляет больных резко ограничивать физическую активность.

Одним из опасений является отсутствие боли при нарушении работы прибора, поэтому пациенты боятся утратить контроль за своим здоровьем. Подобная симптоматика лечится совместными усилиями кардиолога и психиатра.

Риски установки аппарата

Операция довольно сложная, она имеет прогнозируемые и внезапные осложнения. Так, например, ни один врач не может дать гарантию, что во время установки механического сердца не возникнет смерть.

К достаточно ожидаемым рискам относятся:

аллергические реакции на медикаменты,
формирование кровяных сгустков,
интенсивное кровотечение,
инфекция,
поломки или помехи в работе механизма.

Все же большинство операций проходят успешно и без осложнений, а пациенты с искусственным сердцем способны даже пробежать марафонскую дистанцию. Все зависит как от заболевания, так и от стремления пациента к выздоровлению и соблюдения рекомендаций врача.

Смотрите на видео об установке искусственного сердца:

Системы искусственного кровообращения

Экстракорпоральное кровообращение, то есть подключение сосудистой сети пациента к аппаратам для очистки, насыщения кислородом или введения медикаментов, бывает таких видов:

общее,
изолированное,
вспомогательное.

Общий вариант предусматривает использование механического насоса и оксигенатора вместо работы сердца и легких. Такие аппараты искусственного кровообращения широко используются в кардиохирургии.

Если нужно изолировать орган или систему от общего кровотока для того, чтобы в вести большую концентрацию лекарственного вещества, то такой способ назван регионарным или изолированным. Он применяется онкологами и хирургами для перфузии цитостатиков или антибиотиков.

Вспомогательное кровообращение снижает нагрузку на сердце путем снижения притока крови или сопротивления периферических сосудов. Проводится в виде внутриартериальной баллонной контрпульсации, разгрузки при подключении к роликовым или центрифужным насосам, а также установки искусственных желудочков сердца.

Что представляет собой аппарат искусственного кровообращения

В составе устройства, которое может взять на себя основные функции организма – дыхание и циркуляцию крови для передачи кислорода тканям, входят такие части:

оксигенатор (аналог легких),
теплообменник (поддерживает температуру),
насос с регуляцией производительности (искусственное сердце),
магистрали для передвижения крови,
фильтры для поглощения газовых пузырьков, кровяных сгустков, разрушенных клеток крови.

Дополнительно в составе могут быть системы для поглощения крови из раневой зоны, дренажа левого желудочка, измерения скорости кровотока, температуры венозной и артериальной крови, давления, содержания кислорода. Для заправки прибора могут быть использованы:

физиологический раствор глюкозы или хлорида натрия,
реополиглюкин,
калия хлорид,
бикарбонат натрия,
эритроцитарная масса из донорской крови.

Принципы работы

Подключение аппарата для искусственного кровообращения зависит от выбранной методики оперативного вмешательства. Наиболее распространенная схема предусматривает такие этапы:

Забор крови из обеих полых вен или из правого предсердия, желудочка.
Поступление в оксигенатор.
Накачивание насосом в бедренную артерию.
Продвижение по брюшной и грудной части аорты (против обычного направления).
Через дугу аорты кровь течет в коронарные и мозговые артерии.

Длительность подключения зависит от вида операции – от нескольких минут до 4 — 8 часов. При этом врач старается как можно меньше держать пациента на искусственной перфузии. Если для операции требуется более часа, то кровь дополнительно охлаждается. Это позволяет понизить потребность в кислороде, а значит, и скорость кровотока. При особо сложных вмешательствах гипотермия может достигать 15 градусов.

Действие искусственного кровообращения на организм

Условия гемодинамики, которые воспринимаются организмом как стрессовые, включают:

обратный поток крови в аорте,
минимальный уровень давления в полостях сердца,
разрушение клеток крови в период продвижения по жестким магистралям,
отключение легочного кровотока,
скопление в крови медиаторов боли,
гипотония и низкое сопротивление сосудов.

Операция с подключением к аппарату искусственного кровообращения подобна тяжелой травме, кровопотере и шоковому состоянию. Для компенсации организм перераспределяет питание таким образом, чтобы защитить головной мозг и сердце в ущерб для остальных органов. Это мешает достигнуть нормального кровотока даже на высокой скорости перфузии. Поэтому ткани страдают от недостатка кислорода и обменного закисления крови.

Осложнения после

Самыми сложными для последующего лечения являются такие нарушения после отключения пациента от прибора:

закупорка сосудов жизненно-важных органов эмболом, тромбом, кальцием или каплями жира, воздухом;
ишемия органов;
реакция на консервированную кровь;
чрезмерная кровоточивость из-за введения Гепарина или активации фибринолиза.

Для предотвращения этих осложнений в период экстракорпорального кровотока проводится постоянное исследование состояния пациента и лабораторных показателей. Современные аппараты снабжены системами многоступенчатых фильтров.

Рекомендуем прочитать статью о жизни после установки кардиостимулятора. Из нее вы узнаете о восстановлении после операции, особенностях жизни с устройством, возможности занятий спортом и необходимости регулярных осмотров.

А здесь подробнее о лечении гипертрофии левого желудочка сердца.

Искусственное сердце представляет собой прибор, через который проходит кровь в период кардиохирургических вмешательств или его имплантируют в организм пациента. Несмотря на то, что есть примеры длительной жизни с подобным устройством, такая установка является временной мерой для больных, ожидающих донорское сердце.

Протезированные клапаны или желудочки сердца могут взывать сложные психологические проблемы. В период операции замена собственных функций легких и сердца на аппаратные позволяет провести необходимые манипуляции на открытом сердце.

Источник