Il piccolo e semplice progetto potrebbe dimostrarsi migliore di altri.
di Emily Mullin
Nei soli USA, 4.000 persone attendono un trapianto di cuore. L’attesa media è di sei mesi e molti pazienti non sopravvivono così a lungo.
Ecco perché ricercatori cercano da decenni di creare cuori artificiali che possano prendere permanentemente il posto di un cuore umano. Realizzare un cuore artificiale capace delle funzioni di un cuore vero, per lungo tempo, senza incorrere in malfunzionamenti o provocare infezioni e trombi, si è dimostrata una vera impresa. Uno dei problemi nasce dal fatto che più componenti si utilizzano per costruirlo e più possibilità ci sono che qualcosa vada storto.
Per risolvere questo problema, Sanjiv Kaul e la sua squadra della Oregon Health and Science University stanno sviluppando un cuore artificiale dal design estremamente semplice, composto da un singolo pezzo mobile senza alcuna valvola. Sono convinti che possa essere i primo di una lunga serie di dispositivi capaci di durare una vita intera.
Originariamente progettato da Richard Wampler, il cuore artificiale dell’OHSU produce un flusso sanguigno simile al naturale battito cardiaco. Rimpiazza le due camere inferiori del cuore, i ventricoli, con un tubo in titanio contenente una barra cava che si muove avanti e indietro. Questo movimento sospinge il sangue verso i polmoni perché possa estrarne l’ossigeno di cui si farà poi portatore nel resto del proprio viaggio per il corpo. Kaul spera che la semplicità del design possa sopperire ai limiti che avevano caratterizzato precedenti versioni di cuori artificiali.
Il primo cuore artificiale, l’AbioCor, ricevette nel 2006 un’approvazione limitata da parte della US Food and Drug Administration. Venne utilizzato per sole 15 persone e non è più in circolazione. Delle dimensioni di un di un grappolo d’uva, era troppo grande per i bambini ed anche per qualche donna. Un solo cuore artificiale, prodotto dalla SynCardia, è attualmente disponibile negli USA. Si tratta di una soluzione temporanea per pazienti in attesa di un trapianto di cuore. Il meccanismo grazie al quale pompa, infatti, è esterno: i pazienti devono portare sempre con sè un compressore d’aria allocato in uno zainetto.
Altre società, come la Cleveland Heart e la francese Carmat, hanno provato a realizzare un cuore artificiale perfettamente funzionante. L’anno scorso, ricercatori svizzeri hanno dichiarato di averne realizzato uno in stampa 3-D, che purtroppo non durava più di 45 minuti.
Kaul e la sua squadra hanno testato un prototipo del proprio cuore artificiale su delle mucche e non hanno osservato alcun problema, né effetti collaterali. Il prossimo passo prevede test di tre mesi su pecore, con versioni più piccole, piccole a sufficienza da essere trapiantate in bambini di 10 anni. “Se si dimostreranno capaci di durare tre mesi, potremo cominciare ad utilizzarli su persone,” spiega Kaul, convinto che il dispositivo possa raggiungere il mercato entro cinque anni, se non prima.
Il cuore artificiale della OHSU dovrà probabilmente essere alimentato con una piccola batteria da trasportare esternamente al corpo, nella speranza che in futuro si possa arrivare a sviluppare batterie trapiantabili sottopelle e ricaricabili dall’esterno.
Immagine: Il cuore artificiale realizzato dalla squadra della OSHU contiene un singolo componente mobile e nessuna valvola. OHSU/Kristyna Wentz-Graff
(lo)
