القلب الصناعي حقيقة ام خيال
على مدى نصف القرن الماضي عمل العلماء بجهد لإنشاء آلة يمكنها محاكاة عمل القلب بدقة.
وفقط في العقد الماضي توفرت التكنلوجيا اللازمة لصنع أجهزة يمكن أن تستمر لعقد أو أكثر.
فإذا كان لدينا قلب صناعي عملي ودائم وشامل,فسيكون ذلك أحد أكبر الإنجازات في الطب الحديث.
ولكن قبل الخوض في معرفة آخر ماتوصل له العلماء في هذا المجال لابد من إلقاء ومضة عن آلية عمل القلب الطبيعي.
آلية عمل قلب الأنسان الطبيعي
القلب هو عبارة عن عضلة بحجم قبضة اليد,ويقع تحت القفص الصدري وبين الرئتين,والقلب مقسم إلى جانب أيمن وآخر أيسر يحتوي كل جانب على حجرتين,الحُجرة العلوية تسمى الأذين أما الأخرى تسمى البطين.
يتدفق الدم من الأذين إلى البطين من خلال صمامات ذات اتجاه واحد فقط,ويعمل الأذين و البطين معا على ضخ الدم عبر القلب,يستقبل الأذين الأيمن الدم المُنضب من الأكسجين من الجسم ويدفعه إلى البطين الأيمن والذي بدوره يضخّه للرئتين.
يتم إرجاع الدم المخصب بالأكسجين من الرئتين إلى الأذين الأيسر والذي يدفعه إلى البطين الأيسر حيث يتم ضخّه مرة أخرى إلى الجسم.
يحدث هذا التسلسل في القلب الطبيعي (60-100) مرة في الدقيقة.
ينبض القلب بإيقاع بسبب نبضات كهربائية داخل القلب.
تنشأ هذه الأشارة الكهربائية من العقدة الجيبية الأذينية (SA node) وتنتقل هذه الأشارة من الأذين إلى البطين في نمط إيقاعي محدد.
تمر هذه الأشارة عبر العقدة البطينية الأذينية ,والتي تعمل كحارس بوابة طبيعي للقلب,ثم تمر هذه الأشارة من خلال مايسمى حزمة (His) إلى مايسمى إلياف (Purkinje) التي تسبب انقباض القلب.
تاريخ القلب الصناعي
تم تصميم أول قلب صناعي من قبل العالم دومينو ليوتا (Domingo Liotta) وهو عالم أرجنتيني عمل مع الطبيب الجراح مايكل ديباكي (Michael DeBakey) وطوروا قلب صناعي حيث قام الطبيب ديباكي بزراعته في سبع بقرات ولم تتجاوز أطول عملية 12 ساعة.
4 أبريل من عام 1969 كان أول استخدام إكلينليكي (سريري) لقلب صناعي كامل في العالم,ولكن لسوء الحظ الصمامات التي وضعت في هذا الأصدار من القلب عملت على تفتيت الدم,وكان الدم المتقطع قد سبب فشل في الكلى,وبعد 64 ساعة اضطر الأطباء للقيام بعملية زرع قلب طبيعي طارئة,ولكن المريض مات بشكل مأساوي بعد 36 ساعة من عملية الزرع.
الإيجابية الوحيدة لهذه العملية كانت أن هذا النوع من الاشياء ممكن وليس مستحيل.
القلب الصناعي أقرب مما تعتقد
أن للقلب الصناعي حجرات تمتلئ وتفرغ بالهواء المضغوط الذي يدفع الدم للأمام ,صنعت الصممات طريقاً واحداً,يتدفق الدم إلى الجهاز وعندما تمتلئ الحجرة يخرج من خلال الأوعية الكبيرة.
بناءاً على هذه التقنية استمر هذا الجهاز في التطور والتطور إلى مالدينا الآن جهاز (SynCardia) وهو أول جهاز معتمد في العالم تماماً مثل الجهاز المزروع عام 1969 ولكن أغشية أفضل بكثير وصمامات أفضل بكثيرومواد أفضل بكثير.
أطول مدة بقاء للقلب الأصطناعي في أي مريض هو(1374) يوماً أو مايقارب الأربع سنوات , والقيد الحقيقي هو المتانة طويلة الأمد.
التحدي مع القلب الاصطناعي الذي يتم تطويره
أذا كان قلب الأنسان ينبض 80 مرة في الدقيقة أي 132000 مرة في اليوم وهذا يعادل 42 مليون مرة في السنة ,فإن التحدي مع كل القلوب الاصطناعية التي يتم تطويرها أنها تتلاشى , أي شيء يجب أن ينقبض وينبسط مراراً و تكراراً حتى لا يفشل أبداً أمر صعب ومعقد جداً.
شركة Bivacor الناشئة
هي شركة ناشئة استرالية ومقرها هيوستن بولاية تكساس سلكت نهج جديد في محاكاة القلوب الاصطناعية, حيث ابتكرت جهاز لا يشبه قلب الإنسان على الإطلاق, حيث قام المهندس الميكانيكي والحاصل على دكتوراه في الهندسة الطبية الحيوية دانييل تيمز(Daniel Timms) باختراع جهاز يسمى (Bivacor) وقام بتطوير هذا الجهاز وهو مايسمى بالقلب الاصطناعي الكلي الدوار, والذي يحتوي على قرص دوار يتم رفعه مغناطيساً داخل تجويف لضخ الدم إلى الرئتين والجسم في وقت واحد.
أنها عملية مشابة للمروحة السقفية حيث تدور المروحة وينزل الهواء بمعدل تدفق ثابت,
لكن هنا بدلاً من الهواء يتم ضخ الدم.