Công nghệ ẩn sau trái tim nhân tạo hoàn chỉnh đầu tiên trên thế giới

Trái tim nhân tạo hoàn chỉnh kể trên được chế tạo dựa trên công nghệ bơm máu quay. Trái tim có kích thước tương tự như nắm tay người lớn, thiết bị này được cấy vào cơ thể người trưởng thành và trẻ em, để cung cấp đủ lượng máu cần thiết.

Ông David Kaye, người đứng đầu Chương trình Tim mạch nhân tạo của Đại học Monash, Giám đốc Khoa Tim mạch của Bệnh viện Alfred cho biết thiết bị lấy máu qua một đầu vào, có một cánh quạt bên trong và đẩy máu ra bên kia.

Các bộ phận thông minh của thiết bị sẽ kiểm soát lượng dòng chảy đi qua máy bơm. Hiện nhóm nghiên cứu đang tập trung cho việc cung cấp tim nhân tạo trên thị trường trong vòng 6 năm tới, với các thử nghiệm lâm sàng sẽ bắt đầu vào năm sau.

Hiện nay, một số người bị suy tim sử dụng máy bơm cơ học cấy ghép, nhưng các thiết bị này thường chỉ hỗ trợ một tâm thất. Những bệnh nhân sử dụng máy bơm này phải mang theo máy tính dùng cho máy bơm và pin nặng. Trong khi đó, tim nhân tạo do các nhà nghiên cứu tại Australia là thiết bị y tế đầu tiên trên thế giới hoạt động hoàn chỉnh với tất cả các thiết bị điện được đặt bên trong.

Trước đó, Công ty Carmat cũng sản xuất thành công loại tim nhân tạo có hình dạng giống với tim người thật. Quả tim nhân tạo này nặng 4kg, chạy bằng hai bộ pin.

Tim nhân tạo của Carmat có các cảm biến xác định huyết áp và sau đó thuật toán sẽ kiểm soát lưu lượng máu theo thời gian thực. Các bộ phận tiếp xúc với máu bệnh nhân được làm bằng vật liệu tương thích với cơ thể nhằm giảm nguy cơ phản ứng tiêu cực. Sau khi được ghép, thiết bị này không cần bảo trì.

“Tim hoạt động như tim người nên nếu bệnh nhân đi bộ, lưu lượng máu sẽ tăng lên và nếu bệnh nhân nghỉ ngơi, lưu lượng máu sẽ ổn định và giảm xuống", Tổng giám đốc điều hành Carmat, ông Stephane Piat cho biết.

Tính tới nay, 19 bệnh nhân đã được ghép tim nhân tạo trong các cuộc thử nghiệm. Vào tháng 12/2020, công ty này đã nhận nhãn hiệu CE, tức là được phép bán sản phẩm ở Liên minh châu Âu.

Carmat hi vọng có thể bắt đầu bán tim nhân tạo tại Đức vào cuối tháng 6/2021. Định hướng tới cuối năm 2021, công ty sẽ sản xuất 20 quả tim để bán cho các bệnh viện với giá 190.000 USD (khoảng 4 tỷ đồng). Tim nhân tạo phù hợp với phần lớn nam giới do kích thước hiện tại quá to so với đa số phụ nữ.

Theo nghiên cứu của Công ty IDTechEx, thị trường công nghệ về bệnh tim mạch sẽ trị giá trên 40 tỷ USD tới năm 2030. Có nhiều nơi đang phát triển tim nhân tạo hoàn toàn nhưng thiết bị duy nhất có mặt trên thị trường hiện nay là của Công ty SynCarrdia ở Mỹ. Tim này có nhịp đập cố định, tự động chứ không tùy vào hoạt động thể chất của bệnh nhân.

Suy tim là nguyên nhân gây tử vong cao thứ 2 ở Mỹ và châu Âu. Trong khi đó, tại Australia, mỗi ngày có 118 người qua đời do suy tim. Ước tính căn bệnh này gây thiệt hại cho nền kinh tế Australia hơn 5 tỷ AUD (4 tỷ USD) mỗi năm. Hiện có hơn 300.000 người Australia đang sống chung với bệnh suy tim, với 30.000 trường hợp mới được chẩn đoán hàng năm. Những người bị suy thất phải hoặc trái thường không thích hợp để sử dụng các thiết bị hỗ trợ tuần hoàn cơ học và thường tử vong trong thời gian chờ đợi được hiến tặng tim.

Bảo Lâm