Вештачко срце – докле је наука стигла 2026
Од привремене замене срца до потпуно имплантираног бионичког срца
Људско срце је један од најважнијих органа у људском телу. Она ради непрекидно од тренутка рођења до краја живота, пумпајући крв у плућа и све друге органе.
Код тешке срчане инсуфицијенције савремена медицина има неколико врста механичке потпоре циркулације, укључујући уређаје који подржавају рад једне коморе, као и тотална вештачка срца, који замењују пумпну функцију две срчане коморе.
Дуги низ година, главна сврха тоталног вештачког срца била је да одржи пацијента у животу док се не пронађе срце донора.
Последњих година, међутим, појавила се нова генерација технологије.
Истраживачи већ развијају вештачка срца која су мања, тиша, ефикаснија и потенцијално могу бити у потпуности имплантирана у људско тело.
Посебно важан пример је БиВАЦОР Тотал Артифициал Хеарт – вештачко срце са магнетно левитирајућим ротором и само једним покретним делом. Прва људска имплантација обављена је у јулу 2024. као део клиничког испитивања у САД. (БиВАЦОР, Инц.)
Међутим, од 2026. године још увек не постоји вештачко срце одобрено за трајну, доживотну замену природног људског срца.
Како функционише људско срце?
Људско срце има четири коморе:
- десна преткомора;
- десна комора;
- лева преткомора;
- лева комора.
Десна половина срца пумпа крв у плућа, где је обогаћена кисеоником.
Крв са кисеоником се затим враћа у леву половину срца.
Лева комора пумпа крв у цело тело.
Ово изгледа као релативно једноставна механичка пумпа, али у ствари срце је изузетно сложен биолошки систем.
Мора континуирано да регулише:
- откуцаји срца;
- снага пумпе;
- количина крви;
- притисак;
- време између контракција;
- реакција на физички напор;
- одговор на одмор и сан.
Природно срце такође блиско сарађује са нервним и хормонским системом.
Стога, стварање механичке пумпе која једноставно покреће крв није довољно.
Неопходно је да уређај може да одржи циркулацију крви под стално променљивим условима у људском телу.
Шта је тотално вештачко срце?
Укупно вештачко срце, или Тотално вештачко срце (ТАХ), је уређај који замењује пумпну функцију природних комора.
Ово га разликује од ЛВАД – Уређај за помоћ у левој комори.
ЛВАД помаже левој комори.
Потпуно вештачко срце замењује функције комора.
Ово је посебно важно код пацијената са тешком бивентрикуларном срчаном инсуфицијенцијом.
СинЦардиа Тотал Артифициал Хеарт
Једна од најважнијих етапа у историји вештачког срца је СинЦардиа Тотал Артифициал Хеарт.
То је прво вештачко срце које је добило одобрење ФДА за клиничку употребу.
Од 2026. године, СинЦардиа остаје једино потпуно вештачко срце одобрено за комерцијалну употребу у САД и Канади. (синцардиа.цом)
Систем замењује коморе и користи пнеуматски механизам за пумпање крви.
Имплантирани део је повезан цевима са спољним пнеуматским драјвером.
Систем може да користи боловање Возач Цомпанион 2, а код одговарајућих пацијената и преносиви Фреедом Дривер. (синцардиа.цом)
Ово омогућава неким пацијентима да буду мобилни ван болнице док чекају на трансплантацију.
Али постоји значајан недостатак.
Део система остаје ван тела.
Дакле, СинЦардиа није потпуно имплантабилно вештачко срце.
Колико дуго може да ради вештачко срце?
Овде је потребно ажурирање старог чланка.
Није исправно једноставно рећи да вештачко срце може да ради „мање од годину дана“.
Трајање зависи од специфичног система, пацијента и клиничке ситуације.
СинЦардиа је првенствено намењена као од моста до трансплантације – привремена подршка до трансплантације срца донора. (синцардиа.цом)
Истовремено, клиничко искуство показује да се пацијенти могу одржавати знатно дуже од неколико недеља.
На пример, 2024. године, БиВАЦОР вештачко срце је имплантирано пацијенту са тешком срчаном инсуфицијенцијом у Аустралији.
Пацијент је након тога отпуштен из болнице са вештачким срцем и живи са њим 105 дана, пре него што се изврши трансплантација срца донора. (Универзитет Монасх)
Ово је важна демонстрација да нове технологије могу пружити дугорочну механичку подршку ван болничког окружења.
БиВАЦОР – нови концепт за вештачко срце
Један од најинтересантнијих догађаја последњих година је БиВАЦОР Тотал Артифициал Хеарт.
За разлику од традиционалних тоталних вештачких срца, БиВАЦОР користи електромеханичку ротирајућу пумпу.
Уређај је направљен од титанијума и има један магнетно левитирајући ротор, који пумпа крв у плућа и системску циркулацију.
Дакле, уређај нема традиционалне вентиле и флексибилне мембране карактеристичне за пнеуматске системе. (БиВАЦОР, Инц.)
Ово је фундаментално другачији инжењерски концепт.
Прва БиВАЦОР имплантација код човека
Он 9. јула 2024. године Тексашки институт за срце изводи прву имплантацију БиВАЦОР Тотал Артифициал Хеарт код човека.
Процедура је спроведена на пацијенту са завршном срчаном инсуфицијенцијом.
Циљ раног клиничког испитивања је да се процени безбедност и перформансе система као моста до трансплантације. (БиВАЦОР, Инц.)
Ово је важан моменат јер показује да је технологија већ прешла из лабораторијских студија и студија на животињама до клиничке употребе код људи.
Први БиВАЦОР пацијент отпуштен из болнице
У новембру 2024. године, БиВАЦОР је имплантиран пацијенту у болници Ст Винцент’с у Сиднеју.
Након неколико недеља на одељењу интензивне неге и праћења, пацијент је постао прва особа на свету која је отпуштена из болнице са БиВАЦОР Тотал Артифициал Хеарт.
Он троши 105 дана са уређајем, пре него што се пронађе одговарајуће срце донора.
Пацијенту је 6. марта 2025. године трансплантирано људско срце. (Универзитет Монасх)
Ово је један од најзначајнијих практичних резултата у развоју савремених тоталних вештачких срца.
Шта чини БиВАЦОР другачијим?
БиВАЦОР има неколико карактеристика које га разликују од традиционалних пнеуматских вештачких срца.
Магнетни левитирајући ротор
Ротор је подржан магнетном левитацијом.
Ово смањује механички контакт између покретних делова.
Само један покретни део
Све пумпање се врши једним ротором.
Нема традиционалних механичких вентила
Проток крви се ствара ротацијом ротора.
Замењује обе коморе
Систем може обављати функције десне и леве коморе.
Мала величина
Дизајн је развијен тако да се може ставити у људски сандук.
Ово отвара могућност будућих система који су много мањи и мање зависни од спољног хардвера.
БиВАЦОР још није трајно вештачко срце
Ово је веома важно појашњење.
Упркос импресивним резултатима, БиВАЦОР је и даље клиничка експериментална технологија.
Компанија спроводи рано клиничко испитивање које је одобрила ФДА како би проценила безбедност и ефикасност система као моста за трансплантацију. (БиВАЦОР, Инц.)
Дакле, не можемо рећи да је БиВАЦОР већ трајно заменио људско срце.
Али можемо рећи да технологија представља важан корак ка овом циљу.
Аесон – вештачко срце са биомиметичким приступом
Још један важан пројекат је Аесон, коју је развила француска компанија ЦАРМАТ.
Аесон има другачији концепт.
Уместо да користи само механичку ротирајућу пумпу, систем има за циљ да имитира више карактеристика природног срца.
Користи механичке камере и сензоре који омогућавају регулацију крвотока према потребама пацијента.
Аесон добија ЦЕ ознаку у Европи за употребу као мост за трансплантацију, а 2025. такође добија ЦЕ сертификат у оквиру европског МДР-а. (СЕЦ)
Од јануара 2026. године, клиничко испитивање након стављања на тржиште је у току како би се пратила безбедност, ефикасност и трајање одржавања са Аесон-ом до трансплантације. (ИЦХГЦП)
Ово указује да је Аесон достигао знатно напреднију фазу од чисте лабораторијске технологије.
Проблеми Аесон и ЦАРМАТ
Развој вештачког срца није само медицински и инжењерски проблем.
То је такође производни и економски проблем.
ЦАРМАТ је ушао у процедуре финансијског реструктурирања 2025. године, што је довело до смањења или привремене суспензије неких од нових имплантација.
Француски суд је крајем 2025. одобрио пренос одређене имовине на нову компанију ЦАРМАТ САС. Према корпоративним документима из 2026. године, клинички развој и подршка постојећим пацијентима се настављају, али будућност производње великих размера остаје сложено питање. (СЕЦ)
Овај пример показује колико је тешко високотехнолошком медицинском систему да пређе са клиничких испитивања на одрживу масовну производњу.
Следећи циљ је потпуно имплантабилно вештачко срце
Један од највећих проблема са савременим тоталним вештачким срцима је присуство спољног драјвера.
то значи:
- спољна опрема;
- каблови или цеви које пролазе кроз кожу;
- екстерна батерија;
- ограничена покретљивост;
- ризик од инфекције;
- потреба за сталном контролом.
Стога би идеално будуће вештачко срце требало да буде:
потпуно уграђен у тело.
Пројекат Емперор
2026. године, СинЦардиа је развила систем нове генерације под називом Цар Тотал Артифициал Хеарт.
Циљ је да се пнеуматски екстерни покретач замени електромеханичким системом који се налази у телу.
Према подацима објављеним 2026. године, Емперор користи електромеханички актуатор и развија се као основа за будући потпуно имплантабилни систем. (ЈАЦЦ)
Ажурирање компаније из 2026. године наводи да су прототипови Емперора у претклиничким лабораторијским и испитивањима на животињама и да би, у зависности од успешних резултата и регулаторног прегледа, компанија могла да тражи одобрење ФДА за систем око 2028.СЕЦ)
Ово је важно појашњење:
Емперор још увек није усађен људима као одобрено трајно вештачко срце.
То је технологија нове генерације у развоју.
Како би изгледало потпуно имплантирано вештачко срце?
Будући систем би могао изгледати отприлике овако:
вештачко срце
↓
унутрашњи електромеханички мотор
↓
уграђена батерија
↓
бежично пуњење кроз кожу
↓
сензори крвног притиска и протока крви
↓
систем аутоматског подешавања
Такав уређај би могао да ради без сталне екстерне пнеуматске пумпе.
Вештачка интелигенција и срце будућности
Вештачка интелигенција и контролни алгоритми могу играти важну улогу у будућим вештачким срцима.
Интелигентни систем може да надгледа:
- проток крви;
- притисак;
- откуцаји срца;
- физичка активност;
- потражња за кисеоником;
- положај тела;
- метаболичко оптерећење.
Контролер тада може аутоматски променити рад пумпе.
На пример, током физичког напора, телу је потребан већи проток крви.
Током спавања, потреба је мања.
Природно срце врши ову адаптацију аутоматски.
Један од главних циљева будућих вештачких срца је постизање такве аутоматске регулације.
Вештачко срце против трансплантираног људског срца
Овде се мора направити важна разлика.
У трансплантацији пацијент добија биолошки људски орган.
У тоталном вештачком срцу биолошки орган је замењен механичким системом.
Ово елиминише потребу за донорским срцем, али ствара друге проблеме:
- механичко хабање;
- снабдевање енергијом;
- формирање тромба;
- интеракција између крви и вештачких материјала;
- инфекције;
- електронски кварови;
- механичка оштећења;
- потреба за контролом и праћењем.
Стога, трајно вештачко срце мора бити више од само механички поуздано.
Мора бити поуздан годинама или деценијама.
Може ли вештачко срце да ради десетине година?
Ово је један од највећих научних циљева.
Да би вештачко срце заменило природни орган за живот, мора непрекидно пумпати крв:
24 сата дневно
365 дана у години
деценијама.
То значи милијарде циклуса рада.
Поред механичке поузданости, мора се позабавити и питањем енергије.
Људско срце добија енергију из метаболизма тела.
Вештачко срце мора да се напаја батеријом или другим системом.
Стога ће будућем трајном вештачком срцу вероватно бити потребна комбинација:
- високо ефикасан електромотор;
- батерија високе ефикасности;
- бежично пуњење;
- интелигентно управљање енергијом;
- минимално трење;
- минимално загревање.
Главни проблем је крв
Један од највећих проблема са механичким срцима је интеракција између вештачких површина и крви.
Крв може реаговати на стране материје.
Ово може довести до:
- формирање тромба;
- оштећење крвних зрнаца;
- инфламаторне реакције;
- емболи.
Због тога савремена вештачка срца користе посебне материјале, геометрију и методе за контролу протока крви.
Магнетна левитација у БиВАЦОР-у, на пример, омогућава да се ротор подупре без традиционалног механичког контакта, што је део инжењерског приступа за смањење механичког хабања и оптимизацију интеракције крви. (БиВАЦОР, Инц.)
Може ли вештачко срце бити боље од људског?
У будућности је могуће да ће вештачко срце имати функције које природни орган нема.
на пример:
- стално праћење;
- дигитално мерење крвотока;
- аутоматско подешавање;
- даљинска дијагностика;
- упозорење о неуспеху;
- АИ контрола;
- интеграција паметног телефона;
- предвиђање срчаних проблема;
- аутоматско прилагођавање физичкој активности.
У будућности је могуће да би систем чак могао да комуницира са медицинским центром и аутоматски преноси дијагностичке податке.
Међутим, то су будуће технолошке могућности, а не карактеристике данашњих клинички одобрених тоталних вештачких срца.
Стање технологије у 2026
| Технологија | Статус у 2026 |
|---|---|
| СинЦардиа Тотал Артифициал Хеарт | Клинички коришћено тотално вештачко срце; мост до трансплантације |
| Фреедом Дривер | Омогућава преносно одржавање код одговарајућих пацијената |
| Аесон | Клинички се користи у Европи за одређене индикације; постмаркетиншко праћење |
| БиВАЦОР Тотал Артифициал Хеарт | Рано клиничко испитивање на људима |
| БиВАЦОР футрола од 105 дана | Пацијент је са апаратом живео 105 дана до трансплантације |
| цару | Претклинички развој механичког погона следеће генерације |
| Потпуно имплантабилно вештачко срце | Још увек у развоју |
| Трајна доживотна замена срца | Још није постигнуто |
СинЦардиа остаје једино потпуно вештачко срце са комерцијалним одобрењем у САД и Канади, док су БиВАЦОР и следећа генерација Емперор у различитим фазама клиничког и претклиничког развоја. (синцардиа.цом)
Шта треба постићи?
Да бисмо имали право трајно вештачко срце, потребно је решити неколико фундаменталних проблема.
1. Дугорочна поузданост
Уређај би требало да ради годинама или деценијама без механичког квара.
2. Енергија
Потребан је поуздан систем напајања без сталне екстерне везе.
3. Биокомпатибилност
Материјали морају безбедно да комуницирају са крвљу и ткивима.
4. Аутоматско управљање
Вештачко срце мора да одговори на потребе тела.
5. Минијатуризација
Уређај мора бити довољно мали да се може безбедно поставити на груди.
6. Бежично пуњење
Ово би смањило ослањање на каблове који пролазе кроз кожу.
7. Интелигентно праћење
Систем мора стално да прати сопствено стање и стање пацијента.
Следећа граница – потпуно аутономно бионичко срце
Идеално будуће вештачко срце могло би да се у потпуности имплантира.
Садржао би:
механичка пумпа
унутрашњи мотор
батерија
бежично пуњење
сензори
интелигентни контролер
комуникација са спољним уређајима
Такав уређај би могао да ради без спољног драјвера и без цеви које пролазе кроз кожу.
То би представљало квалитативни скок у развоју вештачких органа.
Вештачко срце и будућност медицине
Прича о вештачком срцу одлично показује како се развија биомедицинско инжењерство.
Првобитни циљ је био релативно једноставан:
за одржавање циркулације довољно дуго да пацијент добије трансплантацију.
Следећи циљ је:
да се направи уређај који може да ради ван болнице.
следеће:
да уклоните спољни апарат.
И крајњи циљ:
да се створи потпуно имплантабилно вештачко срце које може трајно да замени природни орган.
Од 2026. године човечанство се налази између треће и четврте фазе.
Закључак
Вештачко срце више није само научна фантастика.
Модерна тотална вештачка срца могу заправо заменити пумпну функцију срца код одређених пацијената и одржати живот до трансплантације.
СинЦардиа је био први тотални систем вештачког срца који је одобрила ФДА и наставља да се клинички користи као мост за трансплантацију. (ФДА приступни подаци)
БиВАЦОР представља нову генерацију технологије са магнетним левитирајућим ротором и електромеханичким пумпањем. Прва људска имплантација обављена је 2024. године, а 2025. пацијент у Аустралији је живео 105 дана са уређајем ван болнице пре него што је добио трансплантацију. (Универзитет Монасх)
Аесон представља још један приступ, биомиметичније вештачко срце које се и даље клинички тестира и прати у Европи. (ИЦХГЦП)
У исто време, Емперор-ов развој има за циљ да елиминише спољашњи пнеуматски драјвер и створи основу за потпуно имплантабилно вештачко срце. Од 2026. године, овај систем је још увек у претклиничкој фази. (ЈАЦЦ)
Дакле, научна слика до 2026 је како следи:
Сада можемо да заменимо механичку пумпну функцију људског срца.
Али још не можемо да заменимо људско срце вештачким органом који може поуздано да ради аутономно и непрекидно током целог живота.
Следећи велики корак биће стварање:
потпуно имплантабилно + бежично пуњење + саморегулишуће + дуготрајно вештачко срце.
Ово би било више од медицинске протезе.
Било би потпуна бионичка замена за један од најважнијих људских органа.
Укратко, можемо рећи да имамо вештачка срца која могу да издржавају пацијента месецима, па чак и да омогуће отпуст из болнице, али немамо одобрено потпуно имплантабилно вештачко срце за доживотну трајну замену природног органа.
Оставите одговор