Cœur artificiel : miracle ou affaire sombre ?

1986/12/01 Arrojeria, Eustakio - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

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A cette occasion, nous abordons un objectif qui est devenu le rêve de l'être humain. Comme on le sait, l'être humain a toujours évolué vers le dépassement des limites de nous-mêmes et l'un d'eux a été l'élimination des maladies ou des ennemis de notre propre santé, ou le remplacement d'autres plus bénéfiques, mais pas. Dans ce domaine sont encadrées les recherches étroitement liées au cœur.

Mais, en tout cas, l'obtenir est vraiment difficile. Et c'est que les complexités des tissus qui ont une vie, qui génèrent un grand inconvénient dans le remplacement, rendent très difficile d'obtenir un remplacement efficace et utile. Par conséquent, parler de cœurs artificiels en un instant semble un sort, même si nous savons et ne savons pas que le cœur est une simple pompe de distribution de sang, comme on le pensait autrefois, l'emplacement de l'amine et les sentiments.

À un moment où la transplantation cardiaque s'est répandue dans le monde entier, même si le succès obtenu est controversé, le rôle fondamental du muscle cardiaque inaccessible dans le remplacement de la machine artificielle, malgré les difficultés de la machine, a augmenté l'espoir. Par ailleurs, les résultats obtenus ne sont pas très performants, bien qu'en 1982, dans la recherche du cœur artificiel Jarvik-7, 350 millions de dollars ont été dépensés (60 milliards de pesetas). Ce sont les premières étapes qui sont en cours dans ce domaine et il se peut qu'à un certain moment, en investissant plus d'argent et dans le temps, vous pouvez réussir.

Jarvik-7: pompe pneumatique.- Le moteur est un compresseur qui intercalent et expulsent le gaz. Dans chaque ventricule, un mot très extensible est gonflé et vide, avec une forme et un volume différents. Fabriquées en polyuréthane et protégées dans une boîte rigide en aluminium. L'hémorragie et la fréquence du battement sont réglées séparément.

Mais certains commencent à s'inquiéter de cela, parce que, comme il est connu de tous, dans la médecine muette, il faut une machine, et beaucoup ont plus de priorité que ceux du cœur artificiel. Comment pouvez-vous investir autant de temps, d'argent et de sagesse dans ces recherches? De plus, il y a des gens qui ont déjà dénoncé que des chercheurs privés travaillant dans ce domaine veulent créer une entreprise sombre. Déjà beaucoup d'argent est investi et comme vous pouvez le voir, à court terme n'est pas rentable, mais à long terme oui. Autrement dit, ils seraient les seuls fournisseurs en la matière.

Malgré tout, cela continue et, en outre, aux États-Unis, les principales entreprises en la matière sont confrontées au patronage d'initiatives privées. Pour sa part, l'Arabie saoudite a impulsé le module expérimental développé par le docteur français Lapeyre en collaboration avec la compagnie aérienne Aérospatial. Les médecins américains Kolff et Iarvik de l'Université de l'Utah et les Japonais Zorrsu, docteurs, financent leur projet Jarvik-7. Actuellement, et avec un succès douteux, ils ont été placés sur trois patients. Le budget annuel de ces chercheurs dépasse déjà 50 milliards de pesetas.

Au début, suite aux premiers rempotages cardiaques réalisés par le Dr Barnard, les chirurgiens ont commencé à rêver d'un cœur artificiel qui limiterait ou exclurait totalement les problèmes d'écrasement. Cependant, un défi technologique démesuré a émergé : la machine devait répondre à des conditions extrêmement exigeantes du point de vue des poils, poids, durée, énergie, anatomie et fonctionnement.

Kolft et Akutsu premier modèle d'air comprimé a été testé avec des animaux le 12 décembre 1957 et celui qui a survécu a passé 90 minutes. En 1959, une veau appelée Fumi Joe dura 221 jours, ce qui lui permit d'utiliser un prototype de laboratoire qui servit de guide au cœur artificiel actuel Jarvik-7. Dix ans plus tard, en mai 1969, commençait l'ère des cœurs artificiels appliqués aux hommes.

Artur Cooley effectuant la transplantation cardiaque.

Denton Cooley, docteur à l'université de Houston au Texas, a établi un cœur mécanique à air comprimé chez une personne âgée de quarante-sept ans. Ce cœur a été réglementé par l'Argentin Domingo Liotta. Le patient est resté 54 heures avec ce cœur artificiel tout en lui transplantant le cœur naturel. Aujourd'hui et demi après, il est mort pour la pneumonie. Dans ce cas, le cœur artificiel a servi à maintenir le temps nécessaire jusqu'à obtenir le cœur naturel pour sa transplantation.

Cela a aggravé le débat : si vous économisez quelques heures, à quoi bon nombre d'interventions ? N'avons-nous pas les hommes comme des fusées ? Mais le Dr Cooley se défend en disant que son patient a eu une occasion incontournable, qu'il n'aurait jamais eu.

A cette époque, la chirurgie de la végétation faisait face aux conséquences déplorables de l'écrasement du corps. Et la vérité est qu'avec si peu d'expérience clinique dans ce type d'opérations, il n'y avait pas de raisons de prendre cette décision. Le scandale généré a affecté Cooley car il n'a pas obtenu la permission officielle d'opérer. En conséquence, la subvention officielle et l'enseignement ont perdu la permission et, dans le même temps, son poste de travail à l'hôpital, à savoir, a été expulsé.

Mais l'initiative privée a pris la place du pouvoir d'État et douze ans plus tard, en 1981, Denton Cooley a continué ses travaux. Son malade, un homme de vingt-six ans, resta trois jours avec un cœur artificiel, jusqu'à ce que le cœur naturel soit transplanté. Il est décédé une semaine après la greffe. Cette initiative a subi de nouvelles condamnations parmi les médecins. Cependant, les essais dans ce domaine ne s'arrêtent pas ; en mai 1982, l'équipe de l'université de l'Utah a introduit le cœur mécanique dans le thorax de Barney Clark.

Coeur conçu par Lapeyre: Basé sur le modèle Jarvik, mais amélioré.- Didier Lapeyre a développé un cœur artificiel qui ressemble au cœur humain, plus sophistiqué que celui conçu par Jarvi. Pour cela, il a compté avec l'aide des Arabes. Le boîtier est constitué de carbone, biologiquement plus acceptable que l'aluminium, plus résistant et plus léger. Les ventricules sont en polyuréthane, mais ils sont séparés par une cloison très rigide pour cacher les tourbillons de sang. Le conditionnement des gaz vers la membrane d'aspiration se fait par un seul câble coaxial.

Ceci, avec une maladie appelée cardiomyopathie de dessert, dure généralement très peu (quelques jours). Le cœur artificiel transplanté était un modèle durable appelé Jarvik-7, car il n'y avait pas de cœur humain à portée de main pour être transplanté et ne s'attendait pas. Le chirurgien William DeVries, appartenant au groupe du pionnier Kolff, a opéré avec succès. Mais des difficultés imprévues ont surgi en raison de l'âge du patient et du mauvais état des vaisseaux cardiaques et artériels.

Le cœur artificiel présente également quelques erreurs qui doivent être surmontées immédiatement et avec toutes sortes de moyens. Après l'opération, le patient souffre d'une congestion cérébrale à la suite de la surtension. C'est pourquoi le malade s'effondre, n'a pas envie de vivre et reconnaît son désir de mourir devant les médecins. Dans tous les cas, Barney Clark a survécu 112 jours (presque quatre mois), mais il faut aussi reconnaître qu'il était dans une situation très mauvaise.

La polémique a repris les niveaux d'explosivité et, après de dures critiques, l'université de l'Utah a décidé de mettre fin aux essais. Mais le chirurgien DeVries, aussi obstiné que Denton Cooley, convaincu qu'il était bon du système, a déménagé à l'hôpital humain de Louisville, situé dans l'état du Kentucky. Cet hôpital est le centre privé d'une chaîne d'hôpitaux qui s'étend à travers le monde et qui, comme on le sait dans le domaine de la médecine, est conçu pour gagner de l'argent. Mais en ce qui concerne le malade, on lui offre une attention et une aide uniques, et d'autre part, le niveau de base de la recherche et de l'enseignement qui a cette chaîne est très élevé. En outre, les démarches économiques et administratives sont détaillées.

Donc, compte tenu de ces trois sections, cela pourrait être un exemple de la plupart des systèmes qui travaillent dans la santé publique.

Le chirurgien DeVries, à l'hôpital Humain Heart Institute de Louisville, effectue une transplantation permanente de cœur artificiel. Il s'agissait de la deuxième opération effectuée par lui (la quatrième qui était réalisée chez les humains). Le 25 novembre 1983, Willian Schroeder, avec plus de quarante ans de cardiomyopathie, a reçu un cœur mécanique appelé Jarvik-7. Il a été plus rapide et plus efficace que l'opération de Barney Clark. Ce dernier a réussi à dépasser un an et demi, mais avec de grands inconvénients.

Docteur Robert Jarvik et sa conception de prothèse cardiaque.

Le 17 février 1984, DeVries a transplanté dans sa compétence personnelle le troisième cœur artificiel permanent. Murray le mit à Haydon. C'est un homme de cinquante ans. Mais, comme on le sait, Haydon a été trouvé dans une situation critique, ayant survécu pendant un certain temps sur la voie aérienne artificielle. Cependant, il a également réussi à dépasser un an et demi.

Comme vous pouvez l'imaginer, les contradictions et les tirs n'ont pas fini pour le moment. Ceux qui défendent les transplantations dans le cœur humain, depuis qu'il a commencé à utiliser la cyclosporine, bonne (depuis environ six ans environ bonne), affirment maîtriser largement l'effet négatif du piétinement, c'est-à-dire que le corps n'a pas de cœur artificiel comme avant, c'est-à-dire que le corps ne rejette pas le cœur artificiel comme avant. Aux États-Unis, plus de 200 transplantations sont effectuées chaque année, dont 80% ont un espoir d'un an et 50% un espoir de 5 ans.

Si l'on considère qu'il y a vingt ans, il avait une technique qui n'avait aucune solution, il faut reconnaître qu'on a beaucoup progressé. Par conséquent, et en utilisant les mots des partisans: Quelles sont les raisons de commencer la recherche d'une nouvelle technique, moins efficace et plus coûteuse, à un moment où la technique que nous avons a presque été maîtrisée? Jarvik, inventeur du cœur mécanique qui porte son nom, a écrit en 1983 qu'il fallait attendre encore cinq ou dix ans pour obtenir une prothèse cardiaque totalement fiable et qui pourrait vivre comme tout autre être humain.

Decries, pour sa part, va plus loin dans ses déclarations. En ce sens, le médecin doit, en principe, analyser et accepter l'utilisation de toutes les ressources qu'il a dans ses mains à des moments critiques, sans refuser l'un d'eux, plus encore lorsqu'il sert au progrès de la médecine et, au passage, on peut sauver des vies humaines à l'avenir.

Cœur conçu par Montiès : deux moteurs Wankel.- Le Dr Jean-Raoult Montiès, avec l'aide du Lions Club, a créé un cœur artificiel formé de deux moteurs rotatifs. Il a un moteur ventricule. Chaque rotor change sa vitesse selon les besoins du corps. Pour fonctionner, vous avez besoin d'un microprocesseur interne et de batteries internes et externes.

Mais le problème qui est discuté en profondeur, en plus de la fécondité et la capacité, est le problème de la sélection. L'avancement de la technologie dans la nouvelle ère offre des possibilités incontournables, de sorte que le médecin et la médecine en général sont obligés d'effectuer certaines sélections. Le problème est devenu inconfortable. Les curieux militaires résolvent ce problème avec la méthode de classification pendant la guerre.

Par exemple, les blessures légères sont négligées, seulement guéries, même celles qui sont très mauvaises (il n'y a pas de temps ni de moyens pour les sauver), et seules les intermédiaires seront traitées. Cependant, la médecine civile ne peut agir en aucune façon. Mais ce n'est pas un médicament contre le choix et le problème est toujours là. Qui doit être choisi?

Devraient-ils être des patients avec la prédiction positive qui offrent une récupération plus fiable ? Ou faut-il aider les patients avec moins d'espoir prioritairement et en principe, même si la possibilité de succès est très faible?

Cependant, pour le moment, il est évident que le cœur artificiel, technologiquement, n'est pas entièrement préparé. Les conditions pour obtenir une prothèse cardiaque idéale sont pour le moment loin, parce que, curieusement, les physiologistes ne sont pas encore venus à créer un modèle qui réponde pleinement à la dynamique du fonctionnement du cœur. De plus, le cœur humain ne nous a pas donné tous les détails de son œuvre merveilleuse. Par conséquent, la construction d'un cœur mécanique qui veut être équivalent et son fonctionnement correct est une tâche difficile.

Coeur conçu par Dumas: moteur électrique.- Le physicien marseillais Jean Claude Dumas a conçu un coeur artificiel formé de deux ventricules qui sont reliés par une membrane de polyuréthane à une barre en forme de U qui supporte une motere électrique qui pénètre et expulse le sang.

D'autre part, aucun matériel approprié n'a encore été trouvé. Le matériel doit être en même temps solide et biologiquement intégrable pour conformer la possibilité de formation de cous. Ce sont quelques-unes des causes des attaques cérébrales subies par Schroeder et Haydon. Actuellement, des matériaux obtenus sont utilisés en assemblant différents plastiques et alliages. Au fil du temps, le polyuréthane du diaphragme est calcifié, donc à court terme des fibres troncales et des textiles sont générés autour de l'appareil.

Les valves du Jarvik-7 de la crête, devant supporter un effort supérieur à celui que le cœur humain impose, s'affaiblissent et provoquent des problèmes. Les chercheurs actuels se penchent sur le matériau carbone-carbone. Il s'agit d'un matériau composé de technologie spéciale. En plus d'être résistant à l'érosion, le corps humain ne le frustre pas, car le carbone poreux se fond avec les cellules vivantes, produisant ainsi de nouveaux tissus autour de la prothèse.

Lorsque l'implantation définitive se pose, les conditions relatives aux matériaux deviennent très strictes : valves inéchangeables, rendement du moteur autour de 90%, consommation inférieure à 5 watts, résistance à l'usure des membranes, fiabilité totale des systèmes électroniques… Le poids du moteur est un paramètre très important et est étroitement lié à la mesure. L'idéal serait d'obtenir une implantation complète, en combinant la pompe avec le moteur, en évitant tout accessoire externe. Les Japonais semblent y travailler.

Pour pouvoir recevoir le cœur artificiel, il faut préparer le cœur malade.- Le bloc opératoire doit maintenir son propre cœur, l'oreillette de son écho et les deux cavas supérieurs et inférieurs, dessécher l'orifice valvulaire de cette oreillette, retirer le bloc qui forment les deux ventricules en maintenant l'artère pulmonaire, dessécher l'orifice correspondant à la valve gauche et sécher la aorte supérieure de la distribution pulmonaire.

Mais pour l'instant, nous sommes loin de l'obtenir. Cependant, depuis le compresseur appliqué à Barney Clark jusqu'à son application à Schroeder, il y a une différence de 25 kg sur deux ans. Cependant, ce compresseur pesait 161 kg. Comme vous pouvez l'imaginer, Schoeder et Haydon vivaient unis au compresseur, mais il a été inventé par l'ingénieur germanique Peter Heimes grâce à un condenseur de six kilos de poids qui pouvaient obtenir une pause de deux ou trois heures pendant la journée. Apparemment, l'énergie nucléaire a été rejetée (chaleur, déchets, poids de la pile). Ils ont également rejeté l'alimentation qui est obtenu avec la batterie électrique conventionnelle, car ils sont infiables et de courte durée.

Le cœur artificiel Jarvik-7 ne tient pas compte de la zone thoracique de l'être humain. Dekries a choisi des patients qui correspondent à la mesure du cœur et non l'inverse. Clark, Schroeder et Haydon avaient une particularité commune : une poitrine anormale, c'est-à-dire une poitrine très large. Le placement du cœur artificiel n'était pas une tâche facile.

Toutes les objections possibles sur le cœur artificiel n'empêcheront probablement pas son développement. C'est une médecine de prestige et non pour tous, plus discriminatoire que discriminatoire. Mais, malgré tout, il semble avoir un avenir.

La guerre entre défenseurs et détracteurs du cœur artificiel semble gagner les premiers. Cette machine de coeur séduit les gens. Pour les finances privées, l'entreprise qui peut être généré autour de la bonne est tentant. Ce problème ravive les industries spécialisées et défie les industries spatiales ou aéronautiques.

La symbiose entre les ingénieurs et les chirurgiens et la mécanique de physiologie et de précision semble pour le moment un rêve trop fascinant.