心臓サポート システムは、自然な心臓のポンプ機能を引き継ぎます。人工心臓とは異なり、自分の心臓はその場に残ります。このシステムは、あなた自身の心臓が回復するまで、またはドナーの心臓が利用可能になるまでの時間を橋渡しします（18 ページのレポート「My Mechanical Heart」を参照）。大循環 (「左」) 循環系に機能する左心室サポート システムが最も一般的に使用されます。ポンプは、酸素が豊富な血液を左心室の心尖から大動脈に輸送します。体内システムでは、ポンプは心臓の下の腹壁と腹壁の筋肉の間に配置されます。
第一世代の容積式ポンプの重さは約 1 キログラムで、ポンプ チャンバーを絞る (圧縮する) ことによって自然の心臓のように血液を輸送します。新しい、はるかに小型の遠心ポンプでは、回転するスクリュー (インペラ) が血液を加速し、血液をポンプから押し出し、主動脈につながるチューブ内に送り込みます。入口弁や出口弁がなく、血液は継続的に流れます。遠心ポンプを使用している患者には事実上脈拍がありません。
心臓を部分的にサポートする最小の遠心ポンプは、単三電池ほどの大きさしかないため、ペースメーカーのように皮膚の下に直接埋め込むことができます。左心房から鎖骨下動脈に血液を送り出す装置で、重量はわずか 25 グラムで、2010 年末には市販される予定です。
幹細胞または前駆細胞は、酸素不足により死滅した心臓細胞を置き換えるために、心筋の損傷領域で心筋細胞または血管細胞に分化することを目的としています。それらは、心臓カテーテルを介して冠状動脈に導入されるか、心筋に直接注入されます。他の研究グループは、成長因子を使って弱った心臓に幹細胞を誘い込もうとしている。 2010年4月、ロサンゼルスのシダーズ・サイナイ心臓研究所の研究者らは別のトリックを発表した。それは、磁石の引力を利用して幹細胞を小さな鉄粒子に結合させ、損傷した心臓組織に特異的に幹細胞を誘導するものだった。
幹細胞による治療は現在まだ実験段階にあります。初期の臨床研究では、骨髄由来の幹細胞または骨格筋由来の前駆細胞は、通常、慢性心不全患者の心臓機能をわずかに改善することができました。ドイツでは、ロストック大学の主導のもと、2009 年に PERFECT 承認研究が始まりました。医師らは骨髄幹細胞が心臓の損傷領域を再生できるかどうかを試験している。結果は約 2 年以内に得られるはずです。研究者らは、実際に心筋細胞や血管細胞に分化する幹細胞はほんのわずかであるため、幹細胞が放出する生存因子だけでプラスの効果が得られるのではないかと考えています。幹細胞が長期的に心臓のポンプ機能を改善するのに十分な長さ生存するかどうかはまだ不明である。数年前に発見された心臓自身の幹細胞は、現在新たな希望をもたらしています。最初の臨床研究は 2009 年に米国と日本で始まりました。
レトルトから採取された心筋組織は「組織工学者」によって使用されます。研究室で人工心筋を作成するには、次の 3 つのアプローチがあります。
1. プレハブの足場には、コラーゲンで作られたスポンジなどの心筋細胞が充填されています。
2. 心筋細胞はヒドロゲルに埋め込まれており、そこで凝集した組織に成長します。
3. 心筋細胞の個々の層のカーペットが三次元サンドイッチ状に積み重ねられます。
その後、鼓動する組織片（「心臓パッチ」）が患者の心臓の死んだ領域に配置されます。最近、最初の 2 つの人体研究で、人工心筋組織を安全に移植でき、心臓機能を改善できることが示されました。組織置換療法は心不全患者の選択肢となるでしょうか?これは、研究者が将来、酸素と栄養素が十分に供給され、弱い心筋を支えるのに十分な強度を生み出すことができる厚くて大きな筋肉層を生成できるかどうかにかかっています。
臨床応用からさらに遠いのは、完全に実験室で作成される生物学的心臓です。米国の研究者らはすでに、天然ラットの心臓の結合組織骨格に新生ラットの心臓から採取した前駆細胞を移植することで、はるかに小さなラットの心臓を作製することに成功している。ただし、成体ラットの心拍出量の 2% しか達成できませんでした。 ■
技術的な可能性を探求した後、HELMINE BRAITMAIER は自分自身の自然な心をさらに大切にしています。
ヘルミネ・ブライトマイヤー著
