Пересадка (трансплантация) сердца: показания, видео техник, стоимость операции
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:
Вопрос о пересадке сердца решает консилиум из ведущих специалистов. Там оценивают операционный риск и дальнейший прогноз конкретного больного.
Методики и техника выполнения операции
Из инструментальной диагностики пациенту, требующему пересадки, выполняют:
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.
К другим частым осложнениям относят:
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.
Для подготовки материала использовались следующие источники информации.
Что такое искусственное сердце и как оно работает?
Медицинские технологии достигли настолько высокого уровня, что сегодня хирурги умеют проводить даже операции по пересадке сердца. Только вот донорских органов очень мало, из-за чего нуждающиеся в них пациенты вынуждены подолгу ждать их появления и иногда не доживают до этого момента. Для увеличения шансов на жизнь, хирурги часто пересаживают людям искусственные органы: инженеры уже придумали механические версии ушей, глаз, почек и других жизненно важных частей тела. Одним из самых сложных органов в человеческом организме является сердце, необходимое для обеспечения органов кровью, богатой кислородом и питательными веществами. Искусственное сердце уже существует и недавно французская компания Carmat выпустила его новую версию. Она оснащена биологическими клапанами, благодаря которым у человека с меньшей долей вероятности возникают осложнения, а сам аппарат работает гораздо тише. Это важное достижение в области медицины, поэтому давайте изучим конструкцию искусственного сердца подробнее.
Искусственное сердце от французской компании Carmat
Как работает сердце?
Сразу же отмечу, что мы рассмотрим работу искусственного сердца вкратце, потому что это очень сложный орган и для объяснения всех принципов нужно написать целую книгу. По данным издания Interesting Engineering, имплант почти полностью имитирует работу настоящего сердца. Этот орган качает кровь за счет сокращения четырех разных камер: левого предсердия, правого предсердия, левого желудочка и правого желудочка. У здоровых людей один цикл (удар) состоит из трех коротких этапов:
Правый желудочек и левое предсердие отвечают за малый круг кровообращения. По малому кругу бедная кислородом венозная кровь течет из правого желудочка сердца по легочным артериям к легким и обогащается кислородом. Так из венозной она превращается в артериальную и по легочным венам отправляется в левое предсердие.
Строение человеческого сердца
Левый желудочек и правое предсердие отвечают за большой круг кровообращения. Этот круг необходим для кровоснабжения всех органов организма человека, в том числе легких.
Большой и малый круг кровообращения человека
Опять же отмечу, что это очень краткое описание. Если хотите разобраться, как именно работает сердце, лучше посмотрите это видео. Но сначала рассмотрим искусственное сердце от компании Carmat.
Особенности искусственного сердца
Важно отметить, что искусственное сердце любого производителя не может заменить собой настоящее. Оно лишь дает время для того, чтобы дождаться донорского органа. Помимо ограниченного времени службы длиной 180 дней, у искусственного сердца есть еще один минус — человек вынужден носить с собой 4-килограммовый ящик с жидкостью для его правильной работы. Также во внешнем модуле расположены две аккумуляторные батареи, которых хватает на 4 часа автономной работы. Ранее хирурги устанавливали пациентам искусственные сердца SynCardia с четырьмя механическими клапанами. Главное новшество новинки от Carmat заключается в том, что в ней используются биологические клапаны. Благодаря натуральным материалам, у пациента снижается риск возникновения тромбов, а устройство работает намного тише, чем аналоги.
3D-модель искусственного сердца
Операция по установке искусственного сердца проходит в несколько этапов. Сначала в грудную клетку пациента вставляется сердечный протез, который при помощи кабеля подключен к внешнему модулю. Протез состоит из упомянутых выше камер и четырех биологических клапанов, благодаря которым и работает как настоящее сердце. Также орган соединяется с главной артерией тела аортой и легочной артерией. Для движения крови используются насосы, которые в зависимости от потребностей человека могут качать кровь с разной силой. А для определения потребностей используются датчики, которые крепятся на тело пациента.
Искусственное сердце в руках хирургов
В конечном итоге получается, что во время ожидания донорского органа пациенты частично превращаются в киборгов. В 2020 году компании Carmat было дано разрешение на продажу своего искусственного сердца. Недавно операция по его установке была проведена 39-летнему жителю американского штата Северная Каролина. У него была диагностирована сердечная недостаточность, из-за чего ему было сделано шунтирование — создание нового пути кровотока в обход пораженного участка артерии. Но этот способ не помог, поэтому в его тело было установлено искусственное сердце. Известно, что на данный момент мужчина находится в стабильном состоянии. Такая операция обходится в 150 000 евро, что в пересчете на наши день равно примерно 13 миллионам рублям.
Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!
Безо всяких сомнений, это большое достижение в области медицины. И это не первое подобное событие в 2021 году — недавно моя коллега Любовь Соковикова рассказала, как испанские врачи впервые в истории смогли пересадить сердце маленькому ребенку. Подробнее об этом можно почитать тут.
Одиссея искусственного сердца
| О возможности замены больного сердца пациента, не дающего ему шансов жить дальше, мечтали многие поколения врачей. Простая, на первый взгляд, идея установить вместо сердца насос для крови, выдвинутая еще в начале XIX века, оставалась нереализованной очень долго. Шаг за шагом, или, говоря словами нашего знаменитого хирурга Бориса Петровского, через горы трупов, медицина подступала к «святая святых» человеческого организма, освоив технику операций на открытом сердце, создав искусственные клапаны сердца, научившись имплантировать кардиостимуляторы. Прорывом стала пересадка сердца, но и она не решает всех вопросов. Ведь проблема нехватки донорских органов и необходимость иммуносупрессии серьезно ограничивают и количество таких операций, и выживаемость больных. |
Первым был Демихов
Исследования поначалу проводились в направлении частичной замены функции одного из отделов сердца (правый или левый желудочек), и только с созданием аппарата искусственного кровообращения стало возможным всерьез задуматься над тем, как полностью заменить сердце механическим аналогом. Великий советский ученый-экспериментатор Владимир Демихов еще в 1937 году показал принципиальную возможность поддержания кровообращения в организме собаки с помощью пластикового насоса, приводимого в движение электродвигателем. Два с половиной часа, которые прожила собака с этим механическим устройством, имплантированным на место удаленного собственного сердца, стали отсчетом новой эры в медицине.
Эстафету подхватили американские ученые, но лишь два десятилетия спустя В.Кольф и Т.Акутсу разработали искусственное сердце из полихлорвинила, состоящее из двух мешочков, включенных в единый корпус. Оно имело 4 трехстворчатых клапана из того же материала и работало от пневмопривода, расположенного снаружи. Эти исследования положили начало целой серии конструктивных решений искусственного сердца с внешним приводом. Почти четверть века потребовалась для того, чтобы в эксперименте были достигнуты стабильные результаты выживания животных и созданы предпосылки для использования этой технологии в клинической практике. Работы по созданию искусственного сердца интенсивно проводились несколькими группами ученых в США, СССР, ФРГ, Франции, Италии, Японии.
Без шансов на активную жизнь
Идея имплантации искусственного сердца для поддержания жизни реципиента на период поиска подходящего донора была реализована в 1969 году, когда американский хирург Д.Кули произвел имплантацию искусственного сердца больному, которого после резекции обширной аневризмы левого желудочка не удавалось отключить от аппарата искусственного кровообращения. Через 64 часа работы искусственное сердце было заменено на аллотрансплантат, однако еще 36 часов спустя больной погиб от пневмонии. Это был первый случай двухэтапной операции трансплантации сердца, которая сегодня распространена очень широко. В настоящее время, правда, на первом этапе проводят имплантацию не искусственного сердца, а искусственного левого желудочка, но об этом дальше.
Начиная с 1982 года Де Вриз выполнил шесть операций по имплантации искусственного сердца с внешним приводом больным в терминальной стадии сердечной недостаточности. Уже первый больной, несмотря на ряд технических осложнений, прожил с искусственным сердцем «Джарвик-7» 112 суток, затем выживаемость больных была доведена до 603 суток. Все шесть пациентов в конце концов погибли от инфекций. Эти операции, несмотря на общественный интерес, не получили распространения в дальнейшем, так как у больных, привязанных к громоздкому внешнему приводу, не было ни единого шанса на сколько-нибудь полноценную жизнь.
В НИИТиИО были проведены исследования по созданию насосных устройств, систем управления и контроля работы протеза сердца в длительных медико-биологических экспериментах на телятах. Длительность работы модели искусственного сердца с внешним приводом «Поиск-10М» была доведена к 1985 году до 100 суток. Все это позволило начать его клинические испытания. Показаниями к применению искусственного сердца были резкое ухудшение состояния пациентов, включенных в лист ожидания на пересадку сердца; критические ситуации у больных, которые после окончания операции не могут быть отключены от аппарата искусственного кровообращения; резко прогрессирующие явления отторжения трансплантата.
Левый желудочек вместо целого сердца
Нагрузка на левый желудочек сердца намного больше, чем на правый, и поэтому, как правило, выходит из строя именно левая половина сердца. Исходя из этого, специалисты из НИИТиИО совместно с конструкторами авиазавода Сухого в середине 80-х годов приступили к разработке искусственного левого желудочка «Ясень-22». Его клинические испытания закончились блестяще. У 7 больных с тяжелой сердечной патологией использовали эту модель искусственного желудочка сердца с максимальной длительностью перфузии до 9 суток и спасли их жизнь. После того как функция сердца восстанавливалась, больные отключались от устройства и выписывались в удовлетворительном состоянии. Но в конце 80-х годов на авиазаводе сменилось руководство, которое не пожелало продолжать эти весьма многообещающие исследования.
Широкое распространение искусственных левых желудочков отнюдь не поставило крест на искусственном сердце. Искусственное сердце XXI века будет лишено громоздкого искусственного привода, насос будет имплантированным (гидравлический или роторный), пациенты смогут жить с ним многие годы. И это отнюдь не заоблачные мечты. Кардиохирург О.Фрезер их Хьюстона совместно с одной из американских фирм разработал электрогидравлическое имплантируемое искусственное сердце, которое уже в этом году может быть пересажено человеку.
А в Институте сердца университета Оттавы готовятся к имплантации искусственного левого желудочка «Хартсейвер», который целиком вживляется в грудную клетку непосредственно рядом с сердцем пациента. Новое устройство величиной с сердце среднего размера и весом 500 г соединяется одной трубкой с предсердием, другой с желудочком. Оно предназначено для перекачки крови и снятия значительной части нагрузки с больного сердца, которое благодаря этому сможет дольше работать. Но даже в случае внезапной остановки сердца, как утверждает изобретатель аппарата профессор-кардиолог Тофи Муссивенд, «Хартсейвер» сможет длительное время выполнять его функции, действуя как искусственное сердце до пересадки больному донорского сердца.
Кстати, в НИИ трансплантологии и искусственных органов тоже не забыли об искусственном сердце. Несмотря на тяжелейшее финансовое положение института, его директор Валерий Иванович Шумаков находит возможности для поддержки этих исследований. Пока модель нового российского электрогидравлического имплантируемого искусственного сердца существует только в чертежах. Но в самое последнее время удалось найти средства на гидронасос, и российское искусственное сердце, как говорят конструкторы, уже начали делать «в железе».
Пройдет время, и в мире появится искусственное сердце, которое будет работать не хуже, чем донорское, и многие проблемы трансплантологии будут решены. Но о тех его моделях, которые были созданы на протяжении XX века, человечество будет помнить, как мы помним о паровозах, аэропланах, телеграфе. Потому что без них бы не было сверхскоростных поездов, космических ракет, Интернета. И пусть на пути создания искусственного сердца неудач было пока больше, чем успехов, но ведь дешевые победы не стоят ничего.
Искусственные клапаны сердца
Рекомендации пациентам с протезированным клапаном сердца 1.6 Мб
Искусственный клапан сердца: 2 основных типа
При нарушении работы какого-либо из 4 клапанов сердца — их сужении (стеноз) или чрезмерном расширении (недостаточности) — существует возможность их замены или реконструкции при помощи искусственных аналогов. Искусственный клапан сердца — это протез, который обеспечивает требуемое направление тока крови за счет прерывистого перекрывания устьев венозных и артериальных сосудов. Основным показанием к протезированию служат грубые изменения створок клапана, приводящие к выраженному нарушению кровообращения.
Рисунок 1. Два основных типа искусственных клапанов
Механический клапан сердца или биологический протез?
Механический клапан сердца надежен, служит долго и не нуждается в замене, но требует постоянного приема специальных медикаментов, снижающих свертываемость крови.
Биологические клапаны постепенно могут разрушаться. Срок их службы в значительной степени зависит от возраста больного и сопутствующих заболеваний. С возрастом процесс разрушения биологических клапанов существенно замедляется.
Жизнь с искусственным клапаном сердца
Люди с протезами сердечных клапанов относятся к категории пациентов с очень высоким риском тромбоэмболических осложнений. Борьба с тромбозами — основа стратегии ведения таких пациентов, и именно ее успешность во многом определяет прогноз для больного.
К наиболее важным аспектам врачебного наблюдения за пациентом с искусственным клапаном сердца на сегодняшний день относятся 4 :
Профилактика тромбозов у пациентов с механическими клапанами сердца
Профилактика тромбоза у пациентов с механическим клапаном сердца требует пожизненной антитромботической терапии.
Интенсивность терапии варфарином зависит от локализации протеза и его типа. Например, в соответствии с рекомендациям ACC/AHA (2008) механический протез аортального клапана требует поддержания МНО в пределах 2,0-3,0 при использования двухлепестковых (двустворчатых) протезов, а также клапана Medtronic Hall (один из самых популярных в мире одностворчатых искусственных клапанов), или в дипазоне 2,5-3,5 для всех остальных дисковых клапанов, а также для шарового клапана Starr–Edwards.
Таблица 1. Рекомендуемое значение МНО при механических клапанах сердца 5
| Позиция клапана сердца | Факторы риска ТЭ-осложнений | |
| отсутствуют | присутствуют | |
| Аортальная | 2,0-3,0 | 2,5-3,5 |
| Митральная | 2,5-3,5 | 3,0-4,0 |
В настоящее время существуют портативные аппараты для самостоятельного определения МНО (по типу систем для контроля уровня сахара у больных диабетом), которые помогают удерживать уровень МНО в необходимом диапазоне. Среди них зарекомендовал себя Coagucheck XS для самостоятельного проведения анализов и немедленного получения результатов ПТВ/МНО. Прибор позволяет получить точные результаты менее чем за минуту, используя при этом всего 8 мкл (одну каплю крови).
Тем не менее, независимо от выбранной стратегии антитромботического лечения после протезирования сердечных клапанов, принципиально важным остается регулярное наблюдение за пациентом, его обучение и тесное сотрудничество с лечащим врачом.
Это позволяет своевременно корректировать дозы препаратов, а также изменения их тромболитической активности в зависимости от особенностей питания, состояния функции печени и почек пациента.
Профилактика тромбоза у пациентов с биопротезами клапанов
Пациентам с биопротезами клапанов показана менее агрессивная антикоагулянтная терапия, поскольку в большинстве исследований риск тромбоэмболических осложнений у таких больных даже при отсутствии терпи антикоагулянтами составлял в среднем всего 0,7 %.
Таблица 2. Рекомендуемое значение МНО при биологических клапанах сердца
| Позиция клапана сердца | Факторы риска ТЭ-осложнений | |
| отсутствуют | присутствуют | |
| Аортальная | 2,0-2,5 | 2,5-3,0 |
| Митральная | 2,5-3,0 | 3,0-3,5 |
| Трикуспидальная | 2,5-3,0 | 3,0-3,5 |
В европейском руководстве использовать варфарин у таких больных рекомендуется только на протяжении первых 3 мес. после операции (целевое МНО — 2,5).
Длительная (пожизненная) антикоагулянтная терапия у пациентов с биопротезами клапанов может быть целесообразной только при наличии факторов высокого риска (например, мерцательной аритмии; в меньшей мере таким фактором риска может выступать сердечная недостаточность с ФВ ЛЖ
Одной из наиболее существенных проблем ведения таких пациентов в условиях отечественного здравоохранения является невозможность адекватного контроля показателей свертывания крови на фоне постоянного приема антикоагулянтов.
Рекомендации пациентам с протезированным клапаном сердца 1.6 Мб