Tag "kardiochirurgia"
Serce 2.0
Jak kardiologia i kardiochirurgia wyprzedzają wyobraźnię
Czym jest serce? Przez tysiąclecia było przede wszystkim metaforą. Siedliskiem duszy, uczuć, w tym oczywiście miłości, i odwagi. Gdy ktoś odchodził, mówiliśmy, że serce nam pękło. Zakochani gotowi byli oddać swe serce. W średniowieczu Anglicy, ceniąc rycerskość i odwagę króla Ryszarda I, nadali mu przydomek Lwie Serce.
Czym, wobec niezwykłego postępu, jaki dokonał się w kardiologii i kardiochirurgii, serce jest dzisiaj? Mechanizmem, który można naprawić, wymienić lub zmodyfikować? Monitorowanym za pomocą smartwatcha organem, którego rytm kontroluje sztuczna inteligencja? Czy ludzkie serce można zaprojektować i stworzyć w laboratorium? Albo pobrać od świni i wszczepić śmiertelnie choremu pacjentowi? To nie są scenariusze kolejnego filmu z gatunku science fiction – to rzeczywistość, którą przyniosły nam lata 2020-2025.
W tym czasie zatarły się granice między naturą a technologią, między życiem a jego inżynierią – w tempie, którego nie przewidział nikt. Ludzkie serce przestało już być kruchym organem – stało się precyzyjnym mechanizmem, który można wymienić lub zaprogramować na nowo.
W ostatnich latach medycyna dokonała skoku, który nasi przodkowie uznaliby za magię. Wkroczyliśmy w złotą erę kardiologii i kardiochirurgii, w której – o dziwo – Polska gra w pierwszej lidze.
Sztuczne serca
3 grudnia 1967 r. w szpitalu Groote Schuur w Kapsztadzie dr Christiaan Barnard w asyście młodszego brata, dr. Mariusa Barnarda, wraz z zespołem chirurgów przeprowadził pierwszą transplantację ludzkiego serca, które zostało pobrane od Denise Darvall, ofiary wypadku drogowego. Operacja się udała, jednak pacjent, 53-letni Louis Washkansky, zmarł po 18 dniach na zapalenie płuc, gdyż leki, które miały zapobiec odrzuceniu przez organizm nowego serca, osłabiły jego odporność. Dr Barnard z dnia na dzień stał się gwiazdą pierwszej wielkości – dowiódł, że przeszczep serca jest możliwy.
Szacuje się, że rocznie na świecie wykonywanych jest 9-10 tys. takich operacji. Ich liczba stale rośnie, a 20% pacjentów żyje z nowym sercem ponad 20 lat. Nie zmienia to faktu, że od 1967 r. transplantolodzy pracują w cieniu brutalnej statystyki: dostępnych do przeszczepu serc nigdy nie ma dla wszystkich osób, które potrzebują nowego organu. Mimo ogromnego postępu, jaki dokonał się w medycynie, pacjenci nadal umierają, czekając na dawcę.
Jednym z rozwiązań tego problemu było stworzenie sztucznego serca. Już w roku 1966 Amerykanin dr Michael DeBakey zastosował, jako wsparcie po operacji, prototypowy system wspomagania lewej komory serca. Stworzona przez niego pompa pracowała 10 dni i uratowała pacjentkę. Dziś uważa się go za jednego z pionierów prac nad sztucznym sercem.
Pod koniec lat 80. w Bostonie zespół dr. Williama Bernharda we współpracy z firmą Thermedics stworzył prototyp urządzenia wspomagającego, które zapewniało krążenie krwi u pacjenta. Dało ono początek systemowi nazwanemu HeartMate. Dziś producentem HeartMate 3 LVAD jest Abbott Cardiovascular.
W Polsce po raz pierwszy wykorzystano to urządzenie 1 grudnia 2015 r. w Narodowym Instytucie Kardiologii w Warszawie-Aninie. Dokonał tego zespół w składzie: prof. Mariusz Kuśmierczyk, dr Piotr Kołsut i dr Paweł Litwiński. Jednak dziś taka metoda to za mało. Systemy typu HeartMate mają wspomagać serce pacjentów, by mogli doczekać przeszczepu – i choć rozmiary sprzętu nie są już takie jak kiedyś, wciąż nie jest to wygodne rozwiązanie.
4 kwietnia 2024 r. w Klinice Chirurgii Serca, Klatki Piersiowej i Transplantologii Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego zespół wspomnianego prof. Mariusza Kuśmierczyka po raz pierwszy w Polsce wszczepił całkowicie sztuczne serce Aeson francuskiej firmy Carmat 37-letniemu pacjentowi z krańcową niewydolnością serca. Była to 58. taka operacja na świecie. Po kilku tygodniach stan pacjenta znacznie się poprawił, co oznaczało, że otworzyła się perspektywa powrotu do normalnego życia.
Aeson to zupełnie inna liga w technologii. Wyobraźmy sobie serce, które „rozumie” organizm, np. „wie”, kiedy wchodzisz po schodach, i zwiększa wtedy swoją wydajność. Serce, które nie wymaga agresywnej terapii przeciwzakrzepowej, bo jego membrany biologiczne w kontakcie z krwią są tak kompatybilne, że wystarczy codzienna aspiryna. To już nie jest urządzenie zastępcze na czas oczekiwania na przeszczep. To jest alternatywa dla przeszczepu.
W tym właśnie kierunku zmierza amerykańska spółka SynCardia Systems, która opracowała sztuczne serce stosowane już w ponad 27 krajach. Obecnie pracuje nad nowymi technologiami, w tym nad w pełni implantowalnym urządzeniem.
Warto jednak zaznaczyć, że obydwa rozwiązania, francuskie i amerykańskie, wymagają zewnętrznego zasilania, dlatego część urządzenia musi być noszona przez pacjenta w czymś, co przypomina mały plecak. Ideałem byłoby sztuczne serce wszczepiane chorym tak jak obecnie rozrusznik. I które działałoby bez ładowania baterii choćby przez kilka tygodni.
Krok w tym kierunku próbuje wykonać inna amerykańska spółka – BiVACOR, której sztuczne serce zostało w lipcu 2024 r. wszczepione pacjentowi z krańcową niewydolnością serca jako pomost do transplantacji. Na razie wyniki badań są zachęcające – urządzenie ma też mniejsze wymiary od produktów konkurencji.
Wsparcie międzygatunkowe
Alternatywą dla wszystkich wymienionych urządzeń jest testowany przez badaczy przeszczep człowiekowi serca świni. 7 stycznia 2022 r. David Bennett wyraził zgodę na jedną z najodważniejszych operacji w historii medycyny. Chirurdzy z University of Maryland Medical Center wszczepili mu serce genetycznie zmodyfikowanej świni, dbając o to, by jego układ odpornościowy nie odrzucił obcego organu. Bennett wiedział, że umiera – na eksperyment zgodził się dlatego, że nie miał szans na przeszczep od człowieka. Przeżył dwa miesiące, ale jego przypadek udowodnił, że bariera międzygatunkowa przestała być nieprzekraczalna.
Możliwe było to dlatego, że są już dostępne narzędzia genetyczne, które pozwoliły na takie zmodyfikowanie genów świni, by pobrane od niej serce mogło „oszukać” ludzki układ immunologiczny. Badania trwają. Zespół z University of Maryland nie porzucił projektu, wręcz przeciwnie. Świnie hodowane są w sterylnych, laboratoryjnych warunkach, poddawane testom na każdy znany patogen. Przeciwciała nowej generacji gotowe są do blokowania coraz subtelniejszych mechanizmów odrzucania przeszczepów, a ulepszony protokół operacji czeka na kolejnych pacjentów.
Perspektywa wszczepiania ludziom organów świń budzi ogromne kontrowersje etyczne. Jednak jeśli to rozwiązanie okaże się skuteczne, z pewnością znajdzie zastosowanie. Chyba że sukcesem zakończą się badania nad komórkami macierzystymi, dzięki którym będzie można hodować w laboratoriach fragmenty serca, a następnie operacyjnie wymieniać chore tkanki.
Nowe leki
Jednak rewolucja w leczeniu serca nie odbywa się wyłącznie w salach operacyjnych i
Serce w pudełku
Rok 2024 był rekordowy dla polskiej transplantologii. Mamy świetnych lekarzy, a polscy naukowcy pracują nad rewolucyjnymi urządzeniami, które ułatwią przeszczepy
Kardiochirurdzy z Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego dokonali przeszczepu serca u 14-letniej pacjentki. Nie byłoby w tym nic niezwykłego, gdyby nie fakt, że serce zostało przetransportowane aż z Litwy i przez prawie osiem godzin funkcjonowało poza organizmem człowieka. Było to możliwe dzięki urządzeniu OCS (Organ Care System) Heart, pieszczotliwie nazywanemu „sercem w pudełku”. To swoista rewolucja – do tej pory organ do przeszczepu mógł się znajdować poza organizmem przez maksymalnie cztery godziny. To pierwszy zagraniczny transport serca w Polsce.
Niesamowite pudełka
Przeszczepu dokonano w Dziecięcym Szpitalu Klinicznym Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego WUM. OCS Heart to niewielkie pudełko, które mieści się w bagażniku samochodu osobowego. Urządzenie zapewnia tzw. ciągłą perfuzję. Oznacza to, że serce może pracować nawet przez 12 godzin, w podróży.
– Jest to przełom w polskiej transplantologii. Dostajemy kredyt czasowy na organizację i przewóz narządu. Dzięki temu będziemy mogli przeszczepiać większą liczbę serc. Ten organ w czasie transportu cały czas bije i to jest niesamowite – opowiada mediom Krzysztof Zając, koordynator transplantacyjny z Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Przeszczep serca u 14-latki był siódmym zabiegiem na WUM z wykorzystaniem OCS Heart. Koszt pojedynczego użycia „serca w pudełku” wynosi 300 tys. zł. Zarówno urządzenie, jak i środki na specjalistyczne jednorazowe wkłady służące do transportu organu pozyskiwane są ze zbiórek prowadzonych przez Fundację dla Transplantacji w akcji #ZostawSerceNaZiemi.
– To skok w przyszłość, bo skracamy czas, gdy dany narząd, np. serce, jest niedokrwiony. Niedokrwienie zwiększa ryzyko, że organ nie podejmie funkcji po przeszczepieniu. Rozmawiamy o tym, by w przyszłości wykorzystać metody pozwalające w czasie perfuzji leczyć dany narząd. To jest przyszłość – podkreślał w rozmowie z RMF24 prof. Michał Grąt, transplantolog, konsultant krajowy w dziedzinie transplantologii klinicznej.
Wydłużenie czasu od pobrania do wszczepienia przyczyni się do zauważalnego zwiększenia liczby dostępnych organów. Warto pamiętać, że Polska jest częścią systemu Eurotransplant. Zakłada on pierwszeństwo biorcy w kraju dawcy, jednak gdy biorca się nie znajdzie, uczestnicy systemu dostają informację o dostępności organu. Należy pamiętać, że transplantacja to zawsze walka z czasem. Dlatego koordynatorzy transplantacyjni dyżurują całą dobę. To oni w ciągu kilku minut ustalają, czy transplantacja jest możliwa, i uruchamiają procedurę.
„Serce w pudełku” nie jest jedynym urządzeniem, które może zrewolucjonizować transplantację w kraju i na świecie. Polscy naukowcy prowadzą właśnie testy operacyjne najnowszego prototypu NanOX Recovery Box. To nowatorski sprzęt do przechowywania i perfuzji organów przeznaczonych do przeszczepów. Testy odbywają się w Instytucie Fizjologii i Żywienia Zwierząt PAN w Jabłonnie. Według twórców urządzenia NanOX Recovery Box
Serce idzie pod nóż
Kardiochirurgia zaczęła się od bójek i przestępstw
Kardiochirurgia zaczęła się od bójek i przestępstw. Ktoś kogoś ugodził nożem, a potem to lekarz stawał przed problemem i próbował go rozwiązać. Zawód zobowiązuje: lekarz powinien działać w każdej sytuacji zagrożenia życia, tego oczekują od niego wszyscy.
Według literatury to Ludwig Rehn jako pierwszy, 9 września 1896 r., dokonał pomyślnego zszycia rany serca. Czy bał się wykonywać taką procedurę? Istnieje domniemanie, że mógł się obawiać o swoją reputację. Dlaczego? Przez lata serce uchodziło za narząd, którego pod żadnym pozorem nie należy dotykać. Dotknięcie zawsze kończyło się śmiercią. Jak to? Chirurdzy nie potrafili szyć? To nie do końca prawda. Samo techniczne zszycie serca nie było problemem dla sprawnego chirurga. Kłopoty zaczynały się po kilku dniach, gdy dawały o sobie znać bakterie i rozpoczynał się proces infekcyjny. Nie istniała bowiem profilaktyka antybiotykowa. Nikt jeszcze takich leków nie wymyślił. Pierwszy antybiotyk, czyli penicylina, został odkryty przez Alexandra Fleminga w 1928 r. w Londynie. (…) W 1945 r. otrzymał za swoje odkrycie Nagrodę Nobla. (…)
Czy wiesz, że pierwsi chirurdzy serca uczyli się szycia od koronkarek? Ciekawe, co przy okazji tej nauki produkowali. Serwetki, kołnierzyki? Przez wiele lat dobry chirurg musiał być przede wszystkim szybkim chirurgiem, bo nie istniały techniki znieczulenia. Jedynie knebel z alkoholem w ustach.
W Polsce pierwsze chirurgiczne zaopatrzenie rany kłutej serca odbyło się 6 grudnia 1898 r. Tak przynajmniej donoszą materiały źródłowe. Przeprowadził je Witold Horodyński, a wydarzyło się to w klinice chirurgicznej prof. Juliana Kosińskiego, w szpitalu Świętego Ducha w Warszawie. Pacjentka niestety zmarła w 22. dniu po zabiegu. Kolejnym śmiałkiem był Wacław Maliszewski, który operował dwóch mężczyzn z ranami kłutymi klatki piersiowej, również bez pomyślnego rezultatu. Nieco więcej szczęścia mieli Jan Borzymowski i Ignacy Watten, a właściwie operowani przez nich pacjenci, którzy przeżyli. Pacjent dr. Borzymowskiego po wyzdrowieniu ponownie wdał się w bójkę z użyciem noża i był odwiedzany w więzieniu przez młodszych lekarzy, zdziwionych faktem, że mężczyzna po operacji serca miewa się całkiem nieźle.
Prawdziwym przełomem w dziedzinie kardiochirurgii było skonstruowanie maszyny pozwalającej na pozaustrojowe natlenianie krwi. Maszyna nazywana jest popularnie sztucznym płucosercem, a fachowo – urządzeniem do krążenia pozaustrojowego. Dokonał tego chirurg John Heysham Gibbon z zespołem inżynierów z IBM w 1953 r. Od tego czasu kardiochirurdzy mogli spokojnie wszywać protezy zastawek serca czy bajpasy, ponieważ krew krążyła w organizmie i była natleniana dzięki urządzeniu, którego zasadniczymi elementami są pompa i oksygenator. W Polsce krążenie pozaustrojowe wprowadzone zostało w klinice prof. Leona Manteuffla w Warszawie w 1959 r.
Warto wspomnieć o początkach kardiochirurgii dziecięcej w Polsce. Przed jej erą dzieci z poważnymi wrodzonymi wadami serca umierały. Pionierem był prof. Jan Kossakowski, który w 1937 r. objął stanowisko kierownika Oddziału Chirurgicznego Kliniki Pediatrycznej przy ul. Litewskiej w Warszawie.
Fragmenty książki dr n. med. Anny Słowikowskiej i Tomasza Słowikowskiego Serce w dobrym stylu, Marginesy, Warszawa 2025
Medycyna nie jest jak matematyka
Minęło 55 lat od pierwszej udanej transplantacji serca. Czym dziś zajmuje się kardiochirurgia? Dr hab. n. med. Marek Cisowski – profesor Uniwersytetu Opolskiego, kierownik Kliniki i Oddziału Kardiochirurgii Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego w Opolu, wykłada w Instytucie Nauk Medycznych Uniwersytetu Opolskiego, wcześniej m.in. w Śląskim Uniwersytecie Medycznym. Jeden z najbardziej uznanych europejskich kardiochirurgów małoinwazyjnych, autor i współautor ponad 200 publikacji naukowych, nagradzany w Polsce i za granicą, m.in. nagrodą wdrożeniową Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego. Dlaczego
Nauczyciel
Przeszczep był obsesją Religi. Już po pierwszej rozmowie z profesorem można było odnieść wrażenie, że o niczym innym nie myśli Prof. Marian Zembala – kardiochirurg Miał pan w swoim życiu wielu mistrzów. Jednym z nich, może najważniejszym, był profesor Zbigniew Religa. – Największym. Był pozytywnie szalony, ale przy tym też miał społeczną wrażliwość Jacka Kuronia. Kuroń był dla niego postacią, na którą często się powoływał. Religa zajechałby pięć zespołów, jeżeli
Serce dziecka, serce lekarza
Dlaczego nikt w Polsce nie wszczepił niemowlakowi sztucznej komory serca? Prof. Skalski uważa, że inni chirurdzy unikają kłopotów Grudzień 2009 r. Do prokocimskiej kliniki trafia dwuletnia Zuzia ze względnie prostą wadą serca. Jednak mała jest niewydolna krążeniowo i wymaga pilnej operacji zamknięcia ubytku w przegrodzie międzykomorowej. Jeszcze wtedy nikt nie spodziewa się, że przyczyna choroby dziecka jest znacznie poważniejsza. Lekarze przekonują się o tym podczas operacji – okazuje się, że przegroda serca jest
