Статьи

Специалисты Клиники Мешалкина совместно с Институтом теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН создали первое отечественное искусственное сердце на основе дискового насоса, об этом сообщает научный портал «Популярная механика». Изобретение имеет ряд преимуществ по сравнению с аналогичным устройством иностранных производителей: оно меньше и безопаснее.

Согласно официальным данным, в России число пациентов с сердечной недостаточностью составляет 5,1 млн человек, однако реальные показатели могут быть значительно выше – около 9 млн человек. Болезнь является следствием большинства заболеваний сердца и без лечения может привести к летальному исходу. Смертность от сердечной недостаточности почти в десять раз превышает смертность от инфаркта миокарда: ежегодно умирают до 612 тысяч россиян, страдающих данным заболеванием.

Существует несколько видов искусственных сердец: они либо заменяют человеческое полностью, либо только одну его часть. Чаще всего используется второй вариант — насос, работающий как искусственный желудочек. Подобную имплантацию делают, когда пациенту требуется трансплантация, но донорского сердца пока нет, когда пересаживать сердце временно противопоказано, когда у пациента есть абсолютное противопоказание к пересадке или как временная мера для восстановления пораженной сердечной мышцы.

Есть два вида насосов. Первый — лопастный — давно создан и в России, и за рубежом. Он работает благодаря колесу с лопастями, вращающемуся вокруг продольной оси со скоростью от 7 000 до 10 000 оборотов в минуту, прокачивая до 10 литров крови.

Второй тип насосов — дисковый, где вращается не импеллер, а диски. Наконец, такое устройство появилось в России благодаря ученым из Сибири. Изобретение представляет собой пакет дисков, расположенных друг над другом с фиксированным зазором в 0,5 мм. При вращении диски крутятся благодаря специальному электродвигателю, за счет молекулярного трения захватывают кровь и в итоге выбрасывают ее обратно в организм.

«Новый насос совсем небольшой — диаметром в 4 см и высотой в 2 см, так что его легче и удобнее имплантировать, — рассказал руководитель Центра хирургии аорты и коронарных артерий в Национальном медицинском исследовательском центре им. академика Е.Н. Мешалкина, доктор медицинских наук Александр Чернявский. — При этом он способен качать 7-8 литров крови в минуту. Также насос снижает контакт деталей с кровью и риск образования тромбов. Около стенки диска образуется безэритроцитный слой плазмы, поэтому эритроциты не контактируют с поверхностью и благодаря этому предотвращается повреждение элементов крови».

Сейчас изобретение проходит испытания. Уученых пока не получилось создать мотор, который бы крутил диски с малым потреблением энергии и без нагрева. «Мы обратились в новосибирскую компанию «Импульс-проект», которая взялась за эту задачу и в течение двух лет работает над созданием мотора, — добавляет Александр Чернявский. — Как только мы сделали хороший мотор, потребляющий мало энергии, выяснилось: другая часть насоса слабая. Чтобы это поправить, необходимо разработать не только подшипник, но и специальное покрытие для снижения трения и нагрева корпуса насоса и ротора. Сейчас мы заняты созданием специального покрытия, чтобы трение подшипника было минимальным».

Исследователи надеются, что за два года им удастся закончить проект и перейти к испытанию насоса на животных.