По статистике, только в России тысячи детей (0,013% новорождённых) появляются на свет с опасными заболеваниями: в сердце не хватает одного желудочка или он оказывается недоразвитым и не может полноценно перекачивать кровь. Без лечения смертность у таких детей очень высокая, а трансплантация донорского сердца в России имеет серьёзные законодательные ограничения.
Обычно после выявления заболевания детям делают сложную трёхступенчатую операцию Фонтена, при которой кровь из вен направляют непосредственно в лёгочные артерии, минуя правое предсердие. Однако у такой процедуры есть недостатки: происходит перегрузка желудочка и лёгочных вен, из-за чего развивается сердечная недостаточность.
Поэтому для поддержания кровообращения маленьких пациентов учёные изобрели прибор, который является роторным насосом. Он соединяет вены и артерии, а представляет собой миниатюрное механическое устройство, помещаемое в нижнюю полую вену и обеспечивающее дополнительный напор крови.
В ходе работы коллективу учёных удалось найти форму так называемого кавопульмонального соединения, которая позволяет при небольших гидравлических потерях равномерно распределять кровь по лёгочным артериям, при этом уменьшая разрушение эритроцитов и снижая нагрузку на единственный желудочек.
Картинка: биотехническая система поддержки кровообращения пациентов с единственным функциональным желудочком сердца. Источник: Максим Денисов
Исследователи отмечают, что их работа носит междисциплинарный характер — для создания прибора объединились кардиологи и инженеры.
«Задача поддержания и восстановления качества жизни пациентов с единственным функциональным желудочком сердца относится к области медицины... Разработка системы механической поддержки кровообращения относится к инженерным задачам, и решить одну без другой невозможно», — подчеркнул руководитель проекта Дмитрий Телышев, кандидат технических наук, старший научный сотрудник Института биомедицинских систем МИЭТ, директор Института бионических технологий и инжиниринга МГМУ имени Сеченова.
Учёные уверены, что реализация их проекта значительно повысит продолжительность и качество жизни пациентов с недоразвитыми желудочками сердца, а также пациентов, у которых отсутствует один из желудочков.
