ابتكار علمي قد يريح الأطفال المرضى من “قلب برلين”

توصلت دراسة علمية حديثة إلى ابتكار طبي قد يساعد الأطفال الذين يحتاجون إلى زراعة قلب على تجنب “فترة الانتظار” وإجراء هذه الجراحة في المستشفى والبقاء في المنزل وممارسة أنشطتهم الطبيعية.

ووفقا لنتائج الدراسة التي نشرت في مجلة زراعة القلب والرئة، فإن الابتكار الجديد عبارة عن مضخة صغيرة يمكن زرعها في الأطفال لهذا الغرض، وقد أظهرت نتائج واعدة في المرحلة الأولى من الاختبارات السريرية بقيادة الطب بجامعة ستانفورد.

يتم ربط الجهاز، وهو نوع جديد من أجهزة مساعدة البطين، جراحيًا بالقلب لزيادة تدفق الدم لدى الأفراد المصابين بقصور القلب، مما يتيح الوقت للعثور على قلب متبرع به.

المضخة الجديدة، التي تسمى جهاز المساعدة البطينية جارفيك 2015، أكبر قليلاً من بطارية AA ويمكن زرعها في الأطفال الذين يصل وزنهم إلى 26 كيلوجرامًا. ويمكن أن يسد فجوة كبيرة في رعاية زراعة القلب للأطفال، إذا تم تأكيد النتائج المبكرة في تجربة أكبر للجهاز. قد يصبح انتظار عملية زرع القلب أسهل بالنسبة للأطفال الصغار وأسرهم.

فشل القلب عند الأطفال

يمثل فشل القلب لدى الأطفال تحديات فريدة من نوعها، وغالباً ما يستلزم تدخلات عاجلة مثل زراعة القلب. ومع ذلك، فإن النقص في الأعضاء المانحة والحاجة إلى الإقامة لفترات طويلة في المستشفى أثناء انتظار تطابق مناسب يمثلان عوائق كبيرة أمام رعاية زراعة القلب للأطفال.

ولمواجهة هذه التحديات، يجري تطوير مضخة قلب قابلة للزرع لتوفير الدعم الميكانيكي لقلوب المرضى، مما يسمح للأطفال بانتظار عملية الزرع في المنزل بدلاً من المستشفى.

شملت تجربة مضخة القلب الجديدة القابلة للزرع سبعة أطفال يعانون من قصور في القلب، وجميعهم مرشحون لزراعة القلب، وذلك لتقييم سلامة وفعالية الجهاز لدى مرضى الأطفال.

ومن بين الأطفال السبعة الذين تلقوا مضخة القلب الجديدة، خضع ستة منهم في النهاية لعمليات زرع قلب ناجحة، وشهد أحد هؤلاء الأطفال تحسنًا ملحوظًا في وظائف القلب، مما أدى إلى تجنب الحاجة إلى زراعة القلب تمامًا.

تسلط هذه النتائج الضوء على قدرة الجهاز الجديد على سد الفجوة في رعاية زراعة القلب للأطفال، من خلال توفير الدعم الميكانيكي الفعال أثناء انتظار قلوب المتبرعين.

يمثل الأداء الناجح لمضخة القلب القابلة للزرع في المرحلة الأولى من الاختبار البشري تقدمًا كبيرًا في أمراض القلب لدى الأطفال؛ لا يقدم الجهاز حلاً واعدًا للأطفال الذين ينتظرون عمليات زرع القلب فحسب، بل لديه أيضًا القدرة على تحسين النتائج ونوعية الحياة لمرضى الأطفال المصابين بقصور القلب.

“قلب برلين”

وفي هذا السياق، فإن جهاز المساعدة البطينية الوحيد المتاح حاليًا لدعم الأطفال المصابين بقصور القلب هو مضخة تسمى قلب برلين، وهي غير قابلة للزرع. ولأنها كبيرة مثل حقيبة السفر، فإن وزنها يتراوح بين 27 و90 كيلوغراماً حسب الموديل، وهي مرفقة للطفل بزجاجتين بحجم خراطيم الحديقة تقريباً.

تنطوي “مضخة برلين” على مخاطر عالية إلى حد ما؛ يمكن أن يسبب سكتة دماغية ويتطلب دخول المستشفى في معظم الحالات، مما يعني أن الأطفال غالبًا ما يتحملون شهورًا من الإقامة في المستشفى أثناء انتظار عملية زرع القلب.

ونتيجة لذلك، فإن العبء الواقع على الأطفال الذين ينتظرون إجراء عملية زراعة القلب أعلى بكثير من العبء الواقع على البالغين الذين تم زرع مضخات القلب لديهم، والذين يخرجون بشكل روتيني من المستشفى بتشخيصات مماثلة.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة كريستوفر ألموند، أستاذ طب الأطفال في جامعة ستانفورد: “نحن ممتنون للغاية لامتلاكنا جهاز برلين للقلب، وهو جهاز منقذ للحياة”. “على الرغم من أن أجهزة مساعدة البطين للبالغين تتحسن كل عقد من الزمان، إلا أننا في طب الأطفال نستخدم هذه التكنولوجيا منذ الستينيات.”

يشير ألموند إلى أن أجهزة المساعدة البطينية القابلة للزرع متاحة للبالغين منذ أكثر من 40 عامًا.

لا تتناسب المضخة الجديدة مع صدور المرضى فحسب، بل تميل أيضًا إلى أن تكون أكثر أمانًا وأسهل في الاستخدام من الأجهزة الخارجية مثل جهاز برلين للقلب. يمكن للمرضى العيش في المنزل، والذهاب إلى العمل أو المدرسة، والمشي وركوب الدراجة.

ويقول ألموند إن التأخر في تكنولوجيا طب الأطفال يمثل مشكلة بالنسبة للأجهزة الأخرى المصممة لمساعدة الأطفال المصابين بأمراض القلب، وفي طب الأطفال بشكل عام، “هناك فرق كبير في التكنولوجيا الطبية المتاحة للأطفال والكبار، وهي مشكلة صحية عامة مهمة”. التي تكافح الأسواق لحلها لأن حالات مثل قصور القلب وأمراض القلب نادرة لدى الأطفال.

يحتاج عدد أقل بكثير من الأطفال إلى عمليات زرع قلب مقارنة بالبالغين، مما لا يترك حافزًا كبيرًا لشركات الأجهزة الطبية لتطوير مضخة مصغرة للأطفال.

لكن عدم وجود جهاز صغير لمساعدة البطين للأطفال يجهد النظام الطبي. يتحمل الأطفال المرتبطون بمضخة القلب في برلين فواتير طبية كبيرة ويمكنهم شغل أسرة المستشفيات في وحدات رعاية القلب والأوعية الدموية المتخصصة لعدة أشهر، مما قد يقلل من توافر هذه الأسرة للمرضى الآخرين.

مضاعفات جهاز المساعدة البطينية

شملت تجربة جدوى جهاز المساعدة البُطينية سبعة أطفال يعانون من قصور القلب الانقباضي. تؤثر هذه الحالة على أكبر حجرة ضخ في القلب، وهي البطين الأيسر، الذي يضخ الدم من القلب إلى جميع أجزاء الجسم.

أصيب ستة أطفال بقصور القلب الانقباضي الناجم عن مرض يسمى اعتلال عضلة القلب التوسعي، حيث تصبح عضلة القلب متضخمة وضعيفة ولا تضخ الدم بشكل صحيح.

كان قلب أحد الأطفال يفشل في ضخ الدم بسبب انسداد القلب الكامل الناجم عن مرض الذئبة، وهو أحد أمراض المناعة الذاتية، وكان جميع الأطفال المشاركين في التجربة مدرجين في قائمة زراعة القلب.

وقد تم زرع الجهاز جراحيًا لكل طفل في البطين الأيسر، وهو أكبر حجرة ضخ للقلب. وفي الوقت نفسه، بدأ كل منهم بتناول الأدوية لمنع تجلط الدم وتقليل خطر الإصابة بالسكتة الدماغية. وعندما حصلوا على المضخات، كان عمر الأطفال يتراوح بين 8 أشهر و7 سنوات، وكان وزنهم يتراوح بين 8 إلى 20 كيلوغراماً.

وفي حال موافقة الهيئات التنظيمية الطبية على المضخة الجديدة، فإن عدد الأطفال المرشحين لاستخدامها، كل عام، حول العالم، سيتراوح بين 200 إلى 400 طفل.

قيمت التجربة ما إذا كانت المضخة قادرة على دعم المرضى لمدة 30 يومًا على الأقل دون التوقف عن العمل، أو التسبب في سكتة دماغية شديدة، وقام الباحثون أيضًا بجمع بيانات السلامة والأداء الأولية لمساعدتهم على تصميم تجربة أكبر للحصول على موافقة إدارة الغذاء والدواء المحتملة.

على الرغم من أن المضخة تهدف بشكل مثالي إلى السماح للأطفال بانتظار عمليات زرع القلب في المنزل، لأنها كانت جزءًا من تجربة سريرية، فقد تمت مراقبة المشاركين في المستشفى حتى يتلقوا عملية زرع قلب أو يتعافوا.

جودة الحياة

وقام الباحثون بتتبع ضغط دم المشاركين، وهو علامة على جلطات الدم وخطر السكتة الدماغية، بالإضافة إلى قياس مستويات الهيموجلوبين للتحقق مما إذا كانت المضخات تكسر خلايا الدم الحمراء، ومراقبة المرضى بحثًا عن مضاعفات أخرى.

كان متوسط ​​الوقت الذي قضاه الأطفال على المضخة 149 يومًا، وتم إجراء عمليات زرع قلب لستة أطفال، وتم تسجيل شفاء قلب طفل واحد.

تعرض عدد قليل من الأطفال لمضاعفات عند استخدام المضخة الجديدة؛ الطفل الذي تعافى قلبه أصيب بسكتة دماغية (من جلطة دموية) عندما أصبح القلب قويا بما يكفي لضخ الدم، تمت إزالة المضخة، واستمر الطفل في التعافي وبقي على قيد الحياة. يعاني مريض آخر من قصور في الجانب الأيمن من القلب وتم نقله إلى مضخة القلب في برلين في انتظار عملية الزرع.

بالنسبة لمعظم المرضى، كانت المضاعفات قابلة للتحكم وكانت قابلة للمقارنة عمومًا بما يتوقعه الأطباء عند إدخال طفل إلى مركز القلب في برلين.

أظهرت استبيانات جودة الحياة أن معظم الأطفال لم ينزعجوا من الجهاز، ولم يشعروا بالألم منه، ويمكنهم المشاركة في معظم أنشطة اللعب، وأفادت إحدى الأسر أن طفلها الأصغر سنا كان قادرا على الحفاظ على قدر أكبر من الحركة باستخدام المضخة، مقارنة مع شقيقه الأكبر الذي كان يتلقى الدعم. سابقا لمضخة برلين.