Сердечная недостаточность является одной из ведущих причин смертности, обусловленной патологиями сердечно-сосудистой системы. В целях предотвращения летальных исходов специалистами Сибирского отделения Российской академии наук был разработан отечественный аналог дискового искусственного сердца, отличающийся компактностью и повышенной безопасностью. Данная информация опубликована в журнале «Наука в Сибири».
Искусственные сердца подразделяются на два типа: полностью замещающие естественное и частично его замещающие. Среди наиболее распространенных устройств выделяются имплантируемые насосы, предназначенные для замены функции левого или правого желудочка. Они часто используются в качестве временной меры перед трансплантацией сердца либо как альтернатива хирургическому вмешательству при наличии противопоказаний. Эти насосы также способствуют снижению побочных эффектов сердечной недостаточности.
Известны случаи успешного применения подобных устройств на протяжении более десяти лет, при этом пациенты демонстрируют удовлетворительное качество жизни. Однако использование таких насосов ограничено их мобильностью вследствие необходимости частой подзарядки.
Среди существующих типов насосов выделяются лопастные модели, разработанные как в Российской Федерации, так и за рубежом. Принцип их работы основан на вращении импеллера с лопастями со скоростью 7 000–10 000 оборотов в минуту, что позволяет прокачивать до 10 литров крови в минуту. Питание насоса осуществляется от двух батарей, чередующих свою работу в течение четырех часов. В ночное время устройство подключается к электрической сети через коммутатор и кабель, требующий регулярного обслуживания для предотвращения инфекционных осложнений.
Дисковые насосы представляют собой альтернативный тип устройств. Вместо использования импеллера в них применяются вращающиеся диски. Совместными усилиями специалистов Клинического центра имени Е.Н. Мешалкина и Института теоретической и прикладной механики Сибирского отделения Российской академии наук был разработан первый отечественный дисковый насос, основанный на технологиях, применяемых в космической отрасли. Устройство состоит из пакета дисков с зазором 0,5 мм, вращающихся под воздействием электродвигателя, что обеспечивает прокачку крови за счет молекулярного трения.
Дисковый насос отличается компактными размерами: его диаметр составляет 4 см, а высота — 2 см, что упрощает процедуру имплантации. Устройство способно прокачивать 7–8 литров крови в минуту, минимизируя контакт деталей с кровью и снижая риск тромбообразования.
В настоящее время проводятся стендовые испытания нового насоса с целью повышения его энергоэффективности и предотвращения перегрева. По завершении данных этапов планируется проведение испытаний на животных для оценки клинической эффективности и безопасности устройства.