ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์สามารถสร้างหัวใจเทียม

การรักษาโรคหัวใจได้กลับมาเป็นที่สนใจมากขึ้นในช่วง2-3 ทศวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาการสร้างหัวใจเทียมรวมถึงการใช้หุ่นยนต์และแบบพิมพ์ 3 มิติ

ปัจจุบันศัลยกรรมหัวใจขนาดเล็กที่เรียกว่า Transcatheter Aortic Valve Implantation หรือ TAVI (การเปลี่ยนลิ้นหัวใจแบบไม่ต้องผ่าตัดโดยใช้สายสวน) ซึ่งเป็นลิ้นที่ทำจากเยื่อหุ้มเซลล์ของหัวใจวัวที่หุ้มด้วยโลหะที่ยุบตัวได้ มันถูกออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาเส้นเลือดใหญ่ที่นำเลือดออกจากหัวใจด้านซ้ายที่มีความบกพร่อง โดยการพองตัวเหมือนโดนัทย่อส่วนที่ขยายตัวได้เมื่อถึงตำแหน่งที่ต้องการ โดยผ่านไปตามสายนำ ซึ่งสอดไว้ก่อนหน้านั้น

ประเทศส่วนใหญ่ ขั้นตอนที่พบมากที่สุดที่ใช้รักษาภาวะโรคหัวใจเช่นหลอดเลือดแดงตีบ (narrowed valve) คือการผ่าตัดเปิดหัวใจ แต่ค่าใช้จ่ายเปลี่ยนลิ้นหัวใจที่ไม่ผ่าตัดนี้ คือ 20,000 ปอนด์ (ประมาณ $ 25,000) สำหรับผู้ป่วยที่มีภาวะแทรกซ้อนรุนแรงที่ผ่าตัดไม่ได้

ตอนนี้แพทย์ยังสามารถเปลี่ยนลิ้นหัวใจให้ทารกในครรภ์ได้อย่างน่าทึ่ง ขั้นตอนนี้ได้ทำเป็นครั้งแรกกับทารกหญิงในครรภ์ของ แองเจลล่า และ เจย์ แวนเดอแวร์เคน ที่บริกแฮม และในโรงพยาบาลหญิงในปี 2005 โดยเวย์น ทโวเรทสกี้ ผู้อำนวยการโรงพยาบาลเด็กที่บอสตัน ซึ่งทารกในครรภ์มีภาวะหัวใจล้มเหลว (HLHS) เป็นสาเหตุให้เกิดการพัฒนาหัวใจห้องซ้ายไม่สมบูรณ์ แพทย์จึงต้องสร้างช่องและรักษาโพรงด้านซ้ายและด้านขวาเพื่อให้ออกซิเจนในเลือดเพียงพอ ความก้าวหน้านี้อาจลดอัตราการแท้งบุตรและการเสียชีวิตของทารกได้

หลายคนคิดว่าอนาคตของการรักษาโรคหัวใจ คือหัวใจเทียม ซึ่งนักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะพัฒนา 3 วิธีหลักดังนี้

วิธีแรกคือสร้างหัวใจแบบหุ่นยนต์ซึ่งมีมอเตอร์เล็กๆ หมุนลอยตัวด้วยแม่เหล็กเพื่อลดความเสียหายที่เกิดจากแรงเสียดทาน หลายบริษัท พยายามที่จะพัฒนาสิ่งนี้ ที่โดดเด่นมากที่สุดคือ Carmat ซึ่งได้ทำงานร่วมกับศัลยแพทย์หัวใจ ,อเลน คาร์เพนเทีย,ที่มีชื่อเสียงระดับโลก แต่ถึงขณะนี้ ยังไม่มีการทดสอบใดๆในสัตว์

วิธีที่สอง ทำได้โดยการปรับสภาพหัวใจ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการย้ายเซลล์ที่ตายออกจากหัวใจ (การแยกสารเคลือบเซลล์ออก) ปรับเซลล์ใหม่ให้เข้ากับมนุษย์และกระตุ้นเซลล์ใหม่ให้เติบโตรอบโครงหัวใจ ในปี2008 มีการทดลองโดยนักวิทยาศาสตร์ ดอรีส เทย์เลอ ,ซึ่งขณะนี้เป็นผู้อำนวยการศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพด้านอวัยวะและเซลล์ที่ สถาบันหัวใจเท็กซัส, ได้เห็นถึงความสำเร็จในการสร้างกระแสไฟฟ้าในหัวใจ แต่ยังไม่มีการหดตัวหรือการสูบฉีด

วิธีที่สามคือการสร้างหัวใจเทียมโดยใช้แบบพิมพ์ 3D ขั้นตอนนี้ทำงานเกือบจะเหมือนกันกับที่กล่าวข้างต้น แต่ใช้หัวใจที่ทำจากวัสดุที่ตอบสนอง

เพราะการเปลี่ยนลิ้นหัวใจแบบไม่ผ่าตัด ( TAVI) นี้ ทำให้อัตราการรอดชีวิตจากภาวะแทรกซ้อนของหัวใจเพิ่มขึ้น และทำให้ศัลยกรรมกลายเป็นเรื่องง่ายขึ้น โทมัส มอร์ริสรายงานใน เดอะการ์เดียนว่า “เพียงไม่กี่นาทีหลังจากได้รับลิ้นหัวใจเทียม ผู้ป่วยสามารถยกแขนขึ้นจากใต้ผ้าห่มแล้วจับมืออย่างอบอุ่น” อย่างไรก็ตามเนื่องจากราคาที่สูงและการขาดแคลนผู้บริจาค – รายชื่อผู้รอได้เพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่าในช่วง 5 ปีที่ผ่านมาแค่ในอังกฤษ หัวใจเทียมสามารถขจัดปัญหาการขาดผู้บริจาค และ ช่วยชีวิตคนนับไม่ถ้วนจากขั้นตอนนี้

แม้จะมีการพัฒนาที่น่าทึ่งเหล่านี้ ค่าใช้จ่ายที่คุ้มที่สุดและสร้างความมั่นใจให้ชีวิต ในการต่อสู้กับโรคหัวใจ คือการตรวจพบก่อน โชคดีที่ความก้าวหน้ายิ่งใหญ่คือการรักษาเชิงป้องกัน รวมถึงปลอกซิลิโคนหุ้มหัวใจที่ช่วยบีบหัวใจคุณให้เต้นได้ และปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่สามารถบอกถึงโรคหัวใจได้ล่วงหน้า

 

ที่มา: Futurism
เรียบเรียง: SignorScience