Twój dostęp nie jest aktywny. Skorzystaj z oferty i zapewnij sobie dostęp do wszystkich treści.


Czytaj i słuchaj bez ograniczeń. Zaloguj się lub skorzystaj z naszej oferty

Reportaż

Jak zbudować sztuczne serce?

Co roku miliony serc odmawiają posłuszeństwa. Joshua Rothman sprawdza, czy żywy narząd da się zastąpić maszyną.
rzeźby i obrazy PAWEŁ NOWAK, cykl Transfusion
POSŁUCHAJ

Daniel Timms zaczął pracować nad sztucznym sercem w 2001 roku. Miał wówczas dwadzieścia dwa lata, studiował inżynierię biomedyczną i szukał tematu pracy dyplomowej. Nadal mieszkał ze swoimi rodzicami w Brisbane w Australii. Pewnego dnia jego ojciec Gary, zaledwie pięćdziesięcioletni, dostał rozległego zawału. Pojawiły się powikłania: początkowo sądzono, że ograniczają się one do jednej z zastawek, wkrótce okazało się jednak, że zawał spowodował niewydolność serca – postępującą chorobę, która może się rozwijać latami. Było niewiele czasu, aby temu zaradzić. Timms postanowił, że znajdzie rozwiązanie.

Gary był hydraulikiem, Karen, matka Timmsa, pracowała w szkole średniej jako asystentka nauczyciela biologii. W domu często majsterkowano i przeprowadzano różne eksperymenty. Kiedy Timms był mały, spędzał popołudnia w przydomowym ogródku, pomagając ojcu w budowie skomplikowanego systemu oczek wodnych, wodospadów i fontann. Uznał więc za oczywistość, że we dwóch zajmą się sercem. Udali się do sklepu z narzędziami, kupili sporo rurek, przewodów i zaworów, po czym zaszyli się w garażu i zbudowali układ hydrauliczny stanowiący powierzchowne odwzorowanie krwiobiegu.

Timms zaczął czytać o historii prac nad sztucznym sercem i dowiedział się, że pierwszą tego rodzaju maszynę zastosował w 1969 roku chirurg Denton Cooley z Texas Heart Institute w Houston. Pacjent, Haskell Karp, przeżył sześćdziesiąt pięć godzin po zabiegu, co uznano za wielki sukces. Inżynierowie nabrali przekonania, że w ciągu kilku kolejnych lat uda im się udoskonalić urządzenie i problem sztucznego serca zostanie rozwiązany.

Dostęp online
Czytaj i słuchaj bez ograniczeń. Kup

Wkrótce jednak ich pewność siebie wyparowała, a jej miejsce zajęły spory i kłótnie. Okazało się, że niezwykle trudno jest zaprojektować małe, wszczepialne – a przy tym trwałe i niezawodne – urządzenie zdolne wykonywać 35 milionów skurczów rocznie i pompować ponad siedem i pół tysiąca litrów krwi dziennie. W kolejnych dekadach eksperymentowano z różnymi sztucznymi sercami. Pacjenci żyli z nimi kilka dni, kilka miesięcy, a nawet lat, ale jakość t­ego życia pozostawiała wiele do życzenia. Ludzie, którzy decydowali się na zabieg, byli na stałe podłączani do potężnych maszyn. Często dostawali udaru lub zmagali się z infekcjami. Sztuczne serca były za duże albo szwankowały, co wiązało się z koniecznością wymieniania części.

Marzenia o niemożliwym

Każdego roku z powodu chorób serca na całym świecie umierają miliony ludzi. Niekiedy ratunkiem może być przeszczep, ale liczba dostępnych narządów utrzymuje się na niskim poziomie i wynosi [w Stanach Zjednoczonych – przyp. red.] najwyżej kilka tysięcy. Jak ustalił Timms, wszystkie budowane dotąd sztuczne serca mogły służyć wyłącznie w tak zwanej terapii pomostowej: stanowiły rozwiązanie tymczasowe, dzięki któremu pacjent zyskiwał nieco czasu i mógł dłużej poczekać na mało prawdopodobny przeszczep. Nie planowano, że będzie się je zostawiać na stałe.

Timms przeanalizował stosowane dotąd urządzenia, zaprojektowane przede wszystkim w latach 60., 70. i 80., po czym uznał, że nietrudno będzie je ulepszyć. W przeszłości sztuczne serca budowano głównie z elastycznego plastiku, tymczasem Timms zamierzał użyć tytanu, gwarantującego znacznie większą trwałość. Dawniej inżynierowie stawiali na pompy pneumatyczne, co wiązało się z koniecznością podłączania pacjenta do maszyny tłoczącej powietrze. Dlaczego nie zastosować silnika elektrycznego?

Co najistotniejsze, tradycyjne sztuczne serca naśladowały prawdziwy narząd i pompowały krew, generując puls, natomiast ­Timms uznał, że lepszy będzie ciągły przepływ krwi. Zamiast charakterystycznych, miarowych uderzeń w klatce piersiowej pacjenta rozlegałby się nieprzerwany szum. Podjąwszy wszystkie te decyzje, Timms sporządził wstępny szkic projektu w notatniku. Krew miała wpływać do niewielkiej komory, w której znajdował się metalowy wirnik. Siła generowana przez jego obroty wypychała krew do płuc, …

Aby przeczytać ten artykuł do końca, zaloguj się lub skorzystaj z oferty.

Czytaj i słuchaj treści, które poszerzają horyzonty, inspirują do rozmów i refleksji. Kup dostęp online, a otrzymasz:

  • dostęp do całego cyfrowego archiwum i treści z najnowszego numeru
  • wydania audio czytane przez lektorów i lektorki
  • możliwość korzystania z wygodnej aplikacji mobilnej
  • dodatkowe treści publikowane tylko online

Tylko 8,99 zł miesięcznie. Rezygnujesz, kiedy chcesz.

Artykuł pierwotnie ukazał się w wydaniu „The New Yorkera” z marca 2021 roku. Copyright by Joshua Rothman, The New Yorker © Condé Nast.

Newsletter

Pismo na bieżąco

Nie przegap najnowszego numeru Pisma i dodatkowych treści, jakie co miesiąc publikujemy online. Zapisz się na newsletter. Poinformujemy Cię o najnowszym numerze, podcastach i dodatkowych treściach w serwisie.

* pola obowiązkowe

SUBMIT

SPRAWDŹ SWOJĄ SKRZYNKĘ E-MAIL I POTWIERDŹ ZAPIS NA NEWSLETTER.

DZIĘKUJEMY! WKRÓTCE OTRZYMASZ NAJNOWSZE WYDANIE NASZEGO NEWSLETTERA.

Twoja rezygnacja z newslettera została zapisana.

WYŁĄCZNIE DLA OSÓB Z AKTYWNYM DOSTĘPEM ONLINE.

Zaloguj

ABY SIĘ ZAPISAĆ MUSISZ MIEĆ WYKUPIONY DOSTĘP ONLINE.

Sprawdź ofertę

DZIĘKUJEMY! WKRÓTCE OSOBA OTRZYMA DOSTĘP DO MATERIAŁU PISMA.

Newsletter

Pismo na bieżąco

Nie przegap najnowszego numeru Pisma i dodatkowych treści, jakie co miesiąc publikujemy online. Zapisz się na newsletter. Poinformujemy Cię o najnowszym numerze, podcastach i dodatkowych treściach w serwisie.

* pola obowiązkowe

SUBMIT

SPRAWDŹ SWOJĄ SKRZYNKĘ E-MAIL I POTWIERDŹ ZAPIS NA NEWSLETTER.

DZIĘKUJEMY! WKRÓTCE OTRZYMASZ NAJNOWSZE WYDANIE NASZEGO NEWSLETTERA.

Twoja rezygnacja z newslettera została zapisana.

WYŁĄCZNIE DLA OSÓB Z AKTYWNYM DOSTĘPEM ONLINE.

Zaloguj

ABY SIĘ ZAPISAĆ MUSISZ MIEĆ WYKUPIONY DOSTĘP ONLINE.

Sprawdź ofertę

DZIĘKUJEMY! WKRÓTCE OSOBA OTRZYMA DOSTĘP DO MATERIAŁU PISMA.

-

-

-

  • -
ZAPISZ
USTAW PRĘDKOŚĆ ODTWARZANIA
0,75X
1,00X
1,25X
1,50X
00:00
50:00