احتمالا تاکنون با اصطلاح قلب مکانیکی یا قلب مصنوعی مواجه شده اید که در برخی موارد خاص و برای کوتاه مدت توسط پزشکان برای نجات جان افراد بیمار و در صف انتظار دریافت عضو پیوندی استفاده می شود. در این گزارش به نحوه عملکرد این وسیله می پردازیم.
بیماری های قلبی عروقی یکی از بزرگترین کشنده های جهان است که ۳۱ درصد از کل مرگ و میرها را در سراسر جهان به خود اختصاص می دهد. اگرچه بسیاری از موارد بیماری های قلبی با پیوند قلب قابل درمان هستند اما یافتن اهدا کننده کار آسانی نبوده و همواره تعداد متقاضیان پیوند عضو از اهدا کنندگان بیشتر است. در شرایطی که میلیون ها نفر از مردم جهان به بیماری های قلبی و عروقی دچار بوده و ده ها هزار نفر نیازمند دریافت عمل پیوند هستند، بر اساس آمارهای رسمی تنها حدود ۴ هزار قلب سالانه در سراسر جهان در دسترس است.
به همین جهت ساخت یک قلب مصنوعی کامل می تواند انقلابی بزرگ برای نجات جان انسان ها باشد. طی چند دهه گذشته بارها تلاش هایی برای ساخت قلب مصنوعی انجام شده است، اما هیچ کدام توانایی تقلید کامل عملکرد قلب را برای بیش از چند سال نداشتند.
جدیدترین و مسلماً امیدوارکننده‌ترین قلب مصنوعی موجود در جهان در پی توسعه فناوری TAH به شکل BiVACOR است. این فناوری شامل یک پمپ تیتانیوم با چاپ سه بعدی است که از یک روتور مغناطیسی مستقل برای گردش خون استفاده می کند.
یکی از مشکلات رایج در فناوری های قبلی قلب مصنوعی، فرسودگی فیزیکی قطعات متحرک دستگاه است. با استفاده از شناور مغناطیسی موسوم به maglev ، روتور چرخان مرکزی BiVACOR به صورت مغناطیسی در داخل یک یاتاقان آهنربای الکترومغناطیسی معلق است. همانطور که الکتریسیته از آهنربا عبور می کند، روتور می چرخد و خون را در اطراف شریان ها و ورید های بدن به حرکت در می آورد.
استفاده از فناوری Maglev از ساییدگی و پارگی فیزیکی از طریق اصطکاک معمولی جلوگیری می کند و تصور می شود که عوارضی را که معمولاً فرسودگی قطعات قلب مصنوعی به دنبال خواهد داشت کاهش می دهد.
این دستگاه فشرده که کوچکتر از یک قوطی نوشابه است، با استفاده از نوعی چاپ سه بعدی فلزی به نام SLS ساخته شده است. این فرآیند شامل لایه‌های مکرر گرد و غبار تیتانیوم است که توسط لیزر ذوب می شود تا فرم نهایی را به آرامی چاپ کند.
BiVACOR نتایج امیدوارکننده‌ای را در طول آزمایش های حیوانی خود نشان داده است، تاکنون حیواناتی مانند گاو در دوره آزمایشی ۹۰ روزه به کمک این نوع قلب های مصنوعی زنده مانده اند. با این حال، این دستگاه هنوز در مراحل اولیه توسعه خود است و هیچ آزمایش انسانی تاکنون با کمک این دستگاه انجام نشده است.
