เครื่องปั๊มหัวใจแบบฝังได้ช่วยให้เด็กๆ ที่กำลังรอการปลูกถ่ายหัวใจมีความหวังมากขึ้น

เครื่องปั๊มหัวใจแบบฝังขนาดเล็กซึ่งช่วยให้เด็กๆ รอคอยการปลูกถ่ายหัวใจที่บ้านแทนที่จะต้องอยู่ในโรงพยาบาล ได้แสดงผลลัพธ์ที่ดีในการทดลองทางคลินิกในระยะแรก

เครื่องปั๊มซึ่งเป็นอุปกรณ์ช่วยการทำงานของหัวใจแบบใหม่หรือที่เรียกว่า VAT จะถูกติดเข้ากับหัวใจ ด้วยการผ่าตัด เพื่อกระตุ้นการทำงานของหัวใจในการสูบฉีดเลือดในผู้ป่วยภาวะหัวใจล้มเหลว ซึ่งจะช่วยประหยัดเวลาในการค้นหาผู้บริจาคหัวใจ เครื่องปั๊มใหม่นี้อาจช่วยเติมเต็มช่องว่างที่สำคัญในการดูแลผู้ป่วยที่ได้รับการปลูกถ่ายหัวใจในเด็กได้

จากการศึกษาที่ประเมินความสามารถของเด็ก 7 คนที่ได้รับเครื่องปั๊มใหม่เพื่อพยุงหัวใจที่อ่อนแอ พบว่าเด็ก 6 คนได้รับการปลูกถ่ายหัวใจ ในที่สุด และหัวใจของเด็ก 1 คนฟื้นตัว ทำให้การปลูกถ่ายไม่จำเป็นอีกต่อไป ผลการศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร The Journal of Heart and Lung Transplantationการศึกษานี้ดำเนินการโดย Stanford School of Medicine และเกี่ยวข้องกับศูนย์การแพทย์หลายแห่งในสหรัฐอเมริกา

หากผลเบื้องต้นได้รับการยืนยันจากการศึกษาวิจัยอุปกรณ์ขนาดใหญ่ การรอการปลูกถ่ายหัวใจอาจเป็นเรื่องง่ายขึ้นสำหรับเด็กเล็กและครอบครัวของพวกเขา เครื่องปั๊มแบบใหม่ที่เรียกว่า Jarvik 2015 Ventricular Assist Device มีขนาดใหญ่กว่าแบตเตอรี่ AA เล็กน้อย และสามารถฝังไว้ในเด็กที่มีน้ำหนักเพียง 18 ปอนด์ได้ เมื่อฝังเครื่องปั๊มแล้ว เด็กๆ จะสามารถทำกิจกรรมปกติได้หลายอย่างในขณะที่รอการปลูกถ่ายหัวใจ

ในทางตรงกันข้าม เครื่องช่วยการทำงานของโพรงหัวใจชนิดเดียวที่ใช้สำหรับช่วยเหลือเด็กเล็กที่มีภาวะหัวใจล้มเหลว คือ เครื่องปั๊มที่เรียกว่า Berlin Heart ซึ่งไม่ได้ฝังไว้ภายในร่างกาย แต่มีขนาดประมาณกระเป๋าเดินทางใบใหญ่ เครื่องนี้มีน้ำหนักระหว่าง 60 ถึง 200 ปอนด์ ขึ้นอยู่กับรุ่น และจะติดอยู่กับตัวเด็กโดยใช้เข็มสองเข็มที่มีขนาดเกือบเท่ากับสายยางรดน้ำ

โรงพยาบาล Berlin Heart มีความเสี่ยงต่อการเกิดโรคหลอดเลือดสมองค่อนข้างสูงและต้องเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งหมายความว่าเด็กๆ มักต้องใช้เวลาหลายเดือนในโรงพยาบาลเพื่อรอรับหัวใจจากผู้บริจาค ดังนั้น ภาระที่เด็กๆ ต้องคอยรับการปลูกถ่ายหัวใจจึงสูงกว่าผู้ใหญ่ที่มีเครื่องปั๊มหัวใจ ซึ่งมักจะออกจากโรงพยาบาลได้เมื่อมีการวินิจฉัยที่คล้ายคลึงกัน

“แม้ว่าเราจะรู้สึกขอบคุณ Berlin Heart เป็นอย่างมาก ซึ่งเป็นอุปกรณ์ช่วยชีวิต แต่เครื่องช่วยการเต้นของหัวใจผู้ใหญ่ก็ได้รับการพัฒนาทุก ๆ ทศวรรษ และในสาขากุมารเวชศาสตร์ เรากำลังใช้เทคโนโลยีจากช่วงทศวรรษ 1960” ดร. คริสโตเฟอร์ อัลมอนด์ หัวหน้าผู้เขียนการศึกษา ซึ่งเป็นแพทย์โรคหัวใจเด็กและศาสตราจารย์สาขากุมารเวชศาสตร์ที่โรงเรียนแพทย์สแตนฟอร์ด กล่าว

อัลมอนด์กล่าวว่าอุปกรณ์ช่วยการทำงานของหัวใจที่ฝังได้มีจำหน่ายสำหรับผู้ใหญ่มานานกว่า 40 ปีแล้ว อุปกรณ์เหล่านี้ไม่เพียงแต่จะใส่เข้าไปในทรวงอกของผู้ป่วยได้เท่านั้น แต่ยังปลอดภัยและใช้งานง่ายกว่าอุปกรณ์ภายนอก เช่น Berlin Heart อีกด้วย ผู้ป่วยสามารถใช้ชีวิตอยู่ที่บ้าน ไปทำงานหรือไปโรงเรียน เดินเล่นหรือขี่จักรยานได้

อัลมอนด์กล่าวว่าความล่าช้าของเทคโนโลยีสำหรับเด็กเป็นปัญหาสำหรับอุปกรณ์อื่นๆ ที่ออกแบบมาเพื่อช่วยเหลือเด็กที่เป็นโรคหัวใจ และสำหรับกุมารเวชศาสตร์โดยทั่วไป “เทคโนโลยีทางการแพทย์สำหรับเด็กและผู้ใหญ่มีความแตกต่างกันอย่างมาก ซึ่งเป็นปัญหาสาธารณสุขที่สำคัญที่ตลาดกำลังพยายามแก้ไข เนื่องจากอาการต่างๆ เช่น ภาวะหัวใจล้มเหลวพบได้น้อยในเด็ก” เขากล่าว

ผู้เขียนอาวุโสของการศึกษานี้คือ ดร.วิลเลียม เมล หัวหน้าภาควิชาโรคหัวใจที่ Children's Healthcare of Atlanta

เด็กจำนวนน้อยกว่าผู้ใหญ่มากที่ต้องได้รับการปลูกถ่ายหัวใจ ทำให้บริษัททางการแพทย์มีแรงจูงใจน้อยมากในการพัฒนาเครื่องปั๊มขนาดเล็กสำหรับเด็ก แต่การไม่มีอุปกรณ์ช่วยการเต้นของหัวใจขนาดเล็กสำหรับเด็กทำให้ระบบการแพทย์ต้องทำงานหนักขึ้น เนื่องจากเด็กๆ ที่ได้รับมอบหมายให้ไปที่ Berlin Heart จะต้องเสียค่ารักษาพยาบาลจำนวนมาก และอาจต้องใช้เตียงในโรงพยาบาลเพื่อดูแลผู้ป่วยโรคหัวใจและหลอดเลือดโดยเฉพาะเป็นเวลาหลายเดือน ซึ่งอาจทำให้จำนวนเตียงสำหรับผู้ป่วยรายอื่นลดน้อยลง

ผลลัพธ์เบื้องต้นที่น่าพึงพอใจ

การทดลองอุปกรณ์ช่วยการทำงานของหัวใจห้องล่างของ Jarvik ในปี 2015 ได้รวมเด็ก 7 คนที่มีอาการหัวใจล้มเหลวแบบซิสโตลิก อาการดังกล่าวส่งผลต่อห้องสูบฉีดเลือดที่ใหญ่ที่สุดของหัวใจ ซึ่งก็คือห้องล่างซ้าย ซึ่งสูบฉีดเลือดจากหัวใจไปยังส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย ในเด็ก 6 คน อาการหัวใจล้มเหลวแบบซิสโตลิกเกิดจากภาวะที่เรียกว่ากล้ามเนื้อหัวใจขยายซึ่งกล้ามเนื้อหัวใจจะขยายใหญ่และอ่อนแรงลง และไม่สามารถสูบฉีดเลือดได้อย่างเหมาะสม หัวใจของเด็กคนหนึ่งอ่อนแรงลงเนื่องจากหัวใจถูกบล็อกอย่างสมบูรณ์ (ไฟฟ้าหัวใจล้มเหลว) เนื่องจากโรคลูปัส ซึ่งเป็นโรคที่เกิดจากภูมิคุ้มกันทำลายตนเอง เด็กทั้งหมดในการทดลองนี้อยู่ในรายชื่อรอรับการปลูกถ่ายหัวใจ

เด็กแต่ละคนได้รับการผ่าตัดฝังอุปกรณ์ Jarvik 2015 ไว้ในห้องหัวใจซ้าย ซึ่งเป็นห้องสูบฉีดเลือดที่ใหญ่ที่สุด ในเวลาเดียวกัน เด็กแต่ละคนยังได้รับยาเพื่อป้องกันลิ่มเลือดและลดความเสี่ยงของโรคหลอดเลือดสมอง เด็กอายุระหว่าง 8 เดือนถึง 7 ขวบเมื่อใส่เครื่องปั๊ม และมีน้ำหนักระหว่าง 18 ถึง 44 ปอนด์ เครื่องปั๊มนี้ใช้ได้กับเด็กที่มีน้ำหนักไม่เกิน 66 ปอนด์

หากหน่วยงานกำกับดูแลทางการแพทย์อนุมัติเครื่องปั๊มใหม่ แพทย์ประมาณการว่าเด็กทั่วโลกราว 200 ถึง 400 รายต่อปีอาจเข้าข่ายที่จะใช้เครื่องปั๊มนี้

การทดลองนี้ประเมินว่าปั๊มสามารถรองรับผู้ป่วยได้อย่างน้อย 30 วันโดยไม่หยุดทำงานหรือทำให้เกิดโรคหลอดเลือดสมอง รุนแรง หรือไม่ นักวิจัยยังได้รวบรวมข้อมูลเบื้องต้นด้านความปลอดภัยและประสิทธิผลเพื่อช่วยในการออกแบบการทดลองที่สำคัญที่ใหญ่กว่าเพื่อรอการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.)

แม้ว่าเครื่องปั๊มจะได้รับการออกแบบมาในตอนแรกเพื่อให้เด็กๆ สามารถรอการปลูกถ่ายหัวใจที่บ้านได้ แต่เนื่องจากพวกเขาเข้าร่วมการทดลองทางคลินิก ผู้เข้าร่วมจึงยังคงอยู่ในโรงพยาบาลเพื่อสังเกตอาการจนกว่าจะได้รับการปลูกถ่ายหัวใจหรือฟื้นตัว นักวิจัยได้ติดตามความดันโลหิตของผู้เข้าร่วม ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ความเสี่ยงของการเกิดลิ่มเลือดและโรคหลอดเลือดสมอง วัดระดับฮีโมโกลบินเพื่อดูว่าเครื่องปั๊มทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดงหรือไม่ และติดตามผู้ป่วยเพื่อดูภาวะแทรกซ้อนอื่นๆ

เด็ก ๆ ใช้เครื่องปั๊มโดยเฉลี่ย 149 วัน เด็ก 6 คนได้รับการปลูกถ่ายหัวใจ และ 1 คนหายดี

เด็กหลายคนประสบปัญหาจากการใช้เครื่องปั๊มใหม่ เด็กคนหนึ่งที่หัวใจฟื้นตัวได้เกิดภาวะหลอดเลือดสมองขาดเลือด (เนื่องจากลิ่มเลือด) เมื่อหัวใจแข็งแรงพอที่จะแข่งขันกับเครื่องปั๊มได้ เครื่องปั๊มจึงถูกถอดออก และเด็กก็ฟื้นตัวและรอดชีวิตมาได้หนึ่งปีต่อมา ผู้ป่วยอีกรายหนึ่งมีอาการหัวใจด้านขวาล้มเหลวและต้องใช้เครื่องปั๊ม Berlin Heart แทนในขณะที่รอการปลูกถ่าย

สำหรับผู้ป่วยส่วนใหญ่ ภาวะแทรกซ้อนสามารถจัดการได้และโดยทั่วไปจะสอดคล้องกับสิ่งที่แพทย์คาดหวังเมื่อเด็กได้รับการเชื่อมต่อเข้ากับเครื่องปั๊มหัวใจเบอร์ลิน

แบบสอบถามคุณภาพชีวิตแสดงให้เห็นว่าเด็กส่วนใหญ่ไม่รู้สึกรำคาญกับอุปกรณ์นี้ ไม่รู้สึกเจ็บปวดจากอุปกรณ์นี้ และสามารถเข้าร่วมกิจกรรมการเล่นได้เป็นส่วนใหญ่ ครอบครัวหนึ่งรายงานว่าลูกวัยเตาะแตะที่ใช้เครื่องปั๊มสามารถเคลื่อนไหวได้คล่องตัวกว่าพี่ชายของเขามาก ซึ่งก่อนหน้านี้ได้รับการสนับสนุนจากเครื่องปั๊มหัวใจของเบอร์ลิน

สถาบันสุขภาพแห่งชาติได้ให้ทุนสนับสนุนการทดลองขยายขอบเขต ซึ่งจะช่วยให้นักวิจัยสามารถทดสอบประโยชน์ของปั๊มใหม่ได้เพิ่มเติม และรวบรวมข้อมูลเพื่อส่งให้สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (FDA) อนุมัติ ขั้นตอนต่อไปของการศึกษาเริ่มต้นขึ้นแล้ว นักวิจัยวางแผนที่จะรับสมัครผู้ป่วยรายแรกภายในสิ้นปี 2024 ทีมวิจัยวางแผนที่จะรับสมัครผู้เข้าร่วม 22 คนในศูนย์การแพทย์ 14 แห่งในสหรัฐอเมริกาและสถานที่สองแห่งในยุโรป

“เรารู้สึกตื่นเต้นที่จะเริ่มต้นขั้นตอนต่อไปของการศึกษา” อัลมอนด์กล่าว “เราได้เอาชนะความท้าทายหลายประการเพื่อให้การทำงานมาถึงจุดนี้ และเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นที่อาจมีทางเลือกที่ดีกว่าสำหรับเด็กที่มีภาวะหัวใจล้มเหลวในระยะสุดท้ายซึ่งจำเป็นต้องใช้เครื่องปั๊มที่ทำหน้าที่เป็นสะพานไปสู่การปลูกถ่าย”