Profesorius P. Stirbys – apie amžiną širdies stimuliatorių

– Stimuliatoriai, kuriuos jūs bene pirmasis Lietuvoje pradėjote implantuoti sergantiesiems širdies ligomis, gerokai skiriasi nuo pirmųjų. Kaip vertinate šį virsmą?

– Jau yra žinoma, kad kai kuriose šalyse į klinikinę praktiką, nors ir vangokai, diegiami belaidžiai širdies elektrostimuliatoriai. Tačiau iki šiol dar neteko girdėti apie implantuojamus stimuliatorius, neturinčius baterijų. Tai būtų ambicinga pretenzija į amžinai veikiantį aparatą. Na, gal ne amžinai, bet pakankamai ilgai, kol pajėgia plakti žmogaus širdis.

Šiuolaikiniai stimuliatoriai turi ličio baterijas, kurios funkcionuoja išties ilgai. Bet nenustygstantys mokslininkai – naujų idėjų generatoriai, nesitenkina dabarties pasiekimais, ieško naujovių.

Buvo mėginta pasitelkti skirtingus energijos šaltinius: tiek įvairiausios kilmės baterijas, tiek ir iš žmogaus kūno ar išorės išgaunamus energetinius išteklius, kuriuos vienaip ar kitaip konvertuojant į elektrinius impulsus, būtų galima efektyviai stimuliuoti širdies raumenį. Deja, dauguma energetinių šaltinių nepateisino lūkesčių.

– Kokie tie šaltiniai buvo?

– Išbandytų, bet trumpai arba tik eksperimentuose panaudotų šaltinių sąrašas yra gana ilgas. Tai gyvsidabrinės baterijos, taip pat kadmio, kurias buvo galima periodiškai įkrauti iš buitinio elektros tinklo. Dar buvo naudojamas atominis plutonio arba termoelektrinis energijos šaltinis, kuris, beje, kai kurių klinicistų teigimu, funkcionuodavo iki 35 metų.

Išbandyta ir arterinio kraujospūdžio skirtumo pagrindu ekstrahuota energija, kuri, naudojant pjezoelektrinius daviklius arba elektromagnetines sistemas, paverčiama elektriniais impulsais. Dar buvo pasitelkta įvairi energija: kūno šiluminė, per odą prasiskverbusios saulės šviesos energija, vykstant cheminėms reakcijoms atsipalaidavusi energija, išgauta sąveikaujant deguoniui su gliukoze ir pan.

– Pastaruoju metu atrasta nauja idėja, pasiskolinta iš laikrodininkų?

– Neseniai grupė Šveicarijos mokslininkų iš Berno universiteto, Ženevos universitetinės ligoninės ir JAV Mičigano universiteto, eksperimentuodami su kiaule, realizavo unikalią idėją. Pasitelktas šveicariško rankinio laikrodžio veikimo principas, dėl to laikrodinis mechanizmas yra sukamas išnaudojant mechaninius rankos judesius. Tokie laikrodžiai funkcionuoja patikimai ir nepaprastai ilgai. Komentuodamas šią naujovę, Bostono klinicistas J.K.Triedmanas pabrėžė, kad tai elegantiška, nepaprastai novatoriška ir tiesiog stulbinanti idėja, tegul ir pasiskolinta iš Šveicarijos meistrų. Tai vos ne amžinojo variklio klinikinė versija.

Nuo rankos judesių užsitraukiančią laikrodžio spyruoklę Šveicarijos laikrodininkai naudoja jau daugiau negu šimtą metų. Švytuokliškai svyruojantis ir ant ašies užmautas metalinis mikropusdiskis per mechaninę pavarą nuolat įtempia spyruoklę, kurios energija tolydžiai panaudojama laikrodžio rodyklėms sukti.

– Ir tai gali veikti žmogaus organizme?

– Eksperimentatoriai nusprendė vietoje rankos judesių panaudoti kairiojo širdies skilvelio periodinių mechaninių judesių arba širdies trinksnio energiją, o patį "šveicarišką mechanizmą" papildyti elektromagnetiniu mikrogeneratoriumi. Pastarasis savo energiją perduoda mikrokondensatoriui, kuris per impulsų generatorių siunčia ritmiškus elektrinius impulsus, sukeliančius širdies atsakus – susitraukimus. Mikrokondensatoriai taip pat sukaupia elektros energijos atsargas, kurias prireikus galima panaudoti ilgesnį laiką.

Atliekant eksperimentus su kiaulėmis tyrėjai naują aparatą pritvirtino prie širdies kairiojo skilvelio išorinio paviršiaus. Mikroelektrodai įsiskverbia į miokardą – širdies raumenį, ir tokiu būdu patikimai stimuliuoja širdį. Stimuliacijos efektyvumą gerai iliustruoja elektrokardiogramos.

– Kaip jūs, ilgametis stimuliatorių implantologas, vertinate šią naujovę?

– Patys eksperimentatoriai pripažįsta, kad naują aparatą dar teks miniatiūrizuoti ir tobulinti. Atitinkamai jį modifikavus, bus galima transveniniu būdu implantuoti į dešinįjį širdies skilvelį. Tai būtų ligoniams labiau priimtinas stimuliacijos būdas, nereikėtų atverti krūtinės ląstos. Tokiu atveju būtų panaudojama dešiniojo skilvelio kinetinė energija.

Taigi bent jau teoriškai tokie stimuliatoriai turėtų funkcionuoti tol, kol plaks pati širdis. Netolima ateitis parodys, kiek perspektyvi unikali idėja. Aparatas be laidų ir be baterijų – tiesiog neįtikima!