מאת יהונתן ניסן, סטודנט לרפואה באוניברסיטת תל אביב ופרמדיק

קוצב לב שפותח באוניברסיטת נורת’ווסטרן בשיקגו מסוגל לשמר קצב לב בלב שנתרם מאדם ומהחי ולאחר 5 עד 7 שבועות נספג ביולוגית. הקוצב דק, מופעל ללא עופרת או סוללות, ועשוי מחומרים מסיסים במים ומתאימים ביולוגית ובכך מתגבר על רבים מהחסרונות של מכשירי הקוצב הזמניים הקונבנציונליים. מכשירי קוצב לב זמניים קונבנציונליים משמשים לעיתים קרובות לאחר ניתוחי לב, אך הם משתמשים בגנרטורים חיצוניים מגושמים וחיישנים תת-עוריים שעלולים לגרום לזיהום, עלולים להתנתק או עלולים לפגוע בלב בעת הוצאתם אם הם עטופים ברקמה פיברוטית.

לדברי אחד מממפתחי הקוצב, “העומס החומרי הכולל על הגוף הוא מינימלי מאוד. כמות הסיליקון והמגנזיום בטבלית מולטי-ויטמין היא בערך פי 3000 מכמותם במכשיר שלנו. לכן, ניתן לחשוב במובן מסוים על הקוצב שלנו כעל גלולת ויטמין זעירה מאוד, אך עם פונקציונליות אלקטרונית”. הוא גם ציין כי “שכיחות ההשתלה של קוצבים זמניים לאחר ניתוחי לב עומדת על לפחות 10% ויכולה להגיע עד ל-20%. המכשירים הנוכחיים עובדים היטב במרבית המטופלים, אך חוטי קוצבים אפיקרדיאליים זמניים עלולים לגרום לסיבוכים, ובדרך כלל עובדים רק כמה ימים לאחר ניתוח לב, למרות שמבחינה קלינית, חלק מהמטופלים זקוקים לתמיכה של קוצב למשך שבוע עד שבועיים”.

במסגרת הניסויים לבחינת הקוצב, הקוצב הדגים קיצוב חדרים יעיל במגוון תדרים בלבבות של עכברים וארנבות וקיצוב והפעלה מוצלחים ברקמת לב אנושית. לדברי המפתחים, בדיקות in vivo בכלבים גם מצביעות על כך שהמערכת יכולה “להשיג את הכוח הדרוש להפעלת קוצב לב זה בקרב חולים אנושיים בוגרים”. בדיקת CT במודלים של חולדות הראתה כי המכשיר נעטף ברקמה פיברוטית ומתנתק לחלוטין מהלב לאחר ארבעה שבועות. לדברי מפתח המכשיר, “במבט קדימה, ההתרגשות לגבי גישה זו קשורה גם לאפשרות העתידית של השתלת הקוצב בגישה ורידית. אם נוכל להגיע למצב שבו אנו יכולים לעשות זאת בפשטות, זה פותח חלון הזדמנויות עצום כי אז ניתן לדבר על השתלה לאחר TAVR, אוטם שריר הלב וכו”.

לדברי החוקרים, החלק האלקטרוני של קוצב הלב מכיל שלוש שכבות: אנטנת לולאה עם סליל אינדוקציה ממגנזיום מצופה טונגסטן דו-שכבתי, דיודת PIN בתדר רדיו המבוססת על ננו-ממברנה העשויה סיליקון חד-גבישי, ושכבה פנימית העשוייה מפולי (לקטיד-קו-גליקוליד) (poly-lactide-co-glycolide, PLGA) דיאלקטרי. הרכיבים האלקטרוניים נמצאים בין שתי שכבות עוטפות של PLGA כדי לבודד את החומרים הפעילים מהנוזלים הביולוגיים שמסביב במהלך ההשתלה, ולהתחבר לזוג אלקטרודות הארכה גמישות המספקות את הגירויים החשמליים למשטח המגע שנתפר על הלב. המערכת כולה רוחבה כ-16 מ”מ, אורכה 15 מ”מ ומשקלה כ -0.3 גרם. הקוצב מקבל פקודות כוח ובקרה באמצעות העברת כוח אינדוקטיבית אלחוטית – אותה טכנולוגיה המשמשת במכשירים רפואיים מושתלים, בסמארטפונים ובתגי RFID – בין סליל המקלט במכשיר לבין סליל שידור חיצוני בצורת שרביט המונח על גבי או כמה סנטימטרים מהלב. לדברי אחד ממפתחי הקוצב, “המכשיר השולט על הקוצב יכול להגיע כרגע עד מרחק של כמעט 15 אינץ’, מרחק מכובד מאוד עבור חומרה זו, ובאופן קליני מאוד אפשרי לביצוע”.

לכתבה ב-Medscape