האימפלר מושעה בתוך בית המשאבה באמצעות שילוב של מגנטים פסיביים ומיסב דחף הידרודינמי. מיסב הדחף ההידרודינמי מושג באמצעות שכבה דקה של נוזל הדם בחלקו העליון של חרבות האימפלר. כאשר הוא מסתובב דם זורם בחלק העליון של האימפלר ומייצר אזור רך בין המשאבה לאימפלר המונע פגיעה בחלקי המכשיר.
INFLOW CANULLA – צינורית קטנה המשולבת במשאבה שכל תפקידה הוא מיקסום כניסת הדם אל המכשיר. חלק זה מוחדר אל הלב ומקל על תהליך ההשתלה. דרכו זורם הדם אל האימפלר שמניע את הדם דרך צינורית אל האאורטה.
עקב תנועה של חלק בודד במכשיר והעובדה כי המשאבה מבצעת מעט סיבובים לדקה המכשיר בעל כושר עמידות ותפקוד רב.
בנוסף לכך יש מערכת שליטה מאוד נוחה, עם מסך LCD בעל שני פסים, מערכת התראות ונוריות למקרה הצורך. המערכת מחוברת לשתי סוללות כמו מכשירים אחרים בשוק ויכולה בעת הצורך להתחבר לספק כוח נייח כמו שקע חשמלי או שקע ברכב.
מכשיר זה יחסית חדש בשוק ולפי סטטיסטיקות שונות שיפר את איכות החיים של מטופלים רבים.
HEARTMATE 3- מכשיר זרימה צנטריפוגלי המנוע על יד מגנטים. הוא מסתובב במהירות של 3000 עד 9000 סיבובים לדקה וגם הוא מזרים עד 10 ליטר דם לדקה. משאבה זו גם היא מוגדרת כמשאבה מתמשכת היא משנה את מהירות הסיבוב לפרקים כדי לייצר תנועות דופק מלאכותיות המסתנכרנות עם דופק הלב של אותו אדם כדי למנוע עמידה של הדם.
המשאבה שוקלת 240 גרם ויכולה להכיל נפח של 175 מ"ל. היא ברובה בנויה מטיטניום חוץ מנקודות שונות של פוליאסטר וטבעות PTFE בחיבורים.
היא מורכבת מצינורית כניסת דם וצינורית יציאת דם, צינורית הורדת לחצים בדם ואת כל כבלי בקרת השליטה שהזכרנו לפני.
הסוללות של מכשיר זה שוקלות כחצי קילו כל אחת.
מרקם המשאבה וצורתה נועדו לגרום להיווצרות של שכבה דמוית אינטימה בעת מגע עם הדם ובכך לבודד מגע של חומרים לא ביולוגיים מזרם הדם ולמנוע היווצרות של קרישי דם. לעומת זאת החלק הרוטור (חלק מסתובב המניע את הדם) בנוי מחומרים חלקים בעלי משטח עדין. בצורה זו אנו מורידים את הסיכוי לגיזרה עקב לחץ על הרוטור. חברה זו נמצא בשוק זמן רב ומכשיריה הוכיחו עצמם עד כה, הם מאוד יעילים ובעלי ניסיון דבר המשפר את תפקודה. מכשיר זה בעל צג מאוד נוח למשתמש עם הרבה הסברים התורמים גם למטפל במניעת תקלות. כיום מפתחים משאבות נוספות אף קטנות יותר כדי לאפשר איכות חיים גבוהה אף יותר ממה שיש למטופלים כיום כי עיקר הבעיה במכשור היא החדרה כירורגית לא קלה וטיפול בתקלות במהלך חיי המטופל.
שימושים.
השימוש במכשיר יכול לשמש לגשר להשתלת לב, במטרה להאריך את חיי המטופל עד שתרומת לב תהיה זמינה, כגשר להחלטה, בדרך כלל עד שהמטופל יתאושש ויהיה כשיר במידת האפשר כדי לעבור ניתוח להשתלת לב, וכיעד קבוע לטיפול, מטרה שנכנסה עד לאחרונה הודות לפיתוחים טכנולוגיים.
מרבית המטופלים מקבלים את הסיוע לחדר שמאל, כאשר במצב חמור יותר של 15% תבוצע השתלה גם לחדר ימין שמזרים דם אל עורק הריאה. נתון מעניין נוסף הוא כי בארץ קיימים כ־1,000 מטופלים עם בעיית אי ספיקת לב חמורה, מתוכם מגיעים ל־130 שעומדים לקריטריונים המאוד מחמירים, ורק כ־20 מטופלים עוברים בשנה השתלת לב.
גשר להשתלה – מטופלים אלו, לזמן הרחוק מקבלים את הסיוע של המכשיר, לאחר שעבור התקף לב חמור שהביא להתדרדרות מתמדת של הלב, אך בגלל אי הזמינות של תרומת לב הם אינם יכולים לחכות בלי טיפול מסייע עד להשתלה. לפי נתונים של ארגון השתלות הלב העולמי, כ־50% מבין המועמדים להשתלת לב, מתים במצב בו אין טיפול רפואי. דבר שמחזק את חשיבות המכשיר.
גשר להחלטה – מספר לא מבוטל של מטופלים מקבלים את סיוע המכשיר כדי להרוויח זמן להתאוששות המטופל או במצב שבו מקור הבעיה שפוגעת בתפקוד הלב אינו ידוע, ויש צורך "להרוויח זמן" כדי ללמוד את מצבו של החולה. כך למשל במקרים של חולים שמגיעים לבית החולים לאחר שקרסו בפתאומיות או עברו החייאה, או חולים שהפגיעה הקשה בתפקוד הלב הובילה לפגיעה במערכות אחרות (כגון כליות או כבד) ורוצים לבדוק אם מערכות אלו מתאוששות.
יעד טיפולי קבוע – ככל שנתוני ההצלחה עלו, השימוש במכשיר באופן קבוע עלה באופן בולט. כאשר כיום מדברים על כך שמדובר באלטרנטיבה להשתלה בקרב חולי אי ספיקת לב שנמצאים בשלב סופני ולא מועמדים להשתלה. דור המכשירים הנוכחי הוא יותר עמיד ובעל סיבוכים מעטים, דבר שהביא לכך כי מטופלים יכולים להשתמש בו לטווח ארוך ולהוריד את אחוזי התמותה. בארצות הברית מדברים על עלייה מ־15% בשנת 2006 ל־43% בשנת 2014 בשימוש המכשיר באופן קבוע.
כגשר להחלמה – כיום ישנן עדויות שתומכות בכך כי המכשיר מעודד החלמה של שריר הלב, ההחלמה אפילו מספיקה כדי להסיר את המכשיר ללא השתלת לב ולאפשר למטופל להמשיך את חייו תוך שמירה על איכות חיים נורמלית. כשדבר זה קורה המשמעות כפולה בכך שהלב המיועד לתרומה יכול לשמש מטופל אחר שזקוק לכך. המכשיר לא מושתל במטרה להוות גשר להחלמה, וההחלטה במקרה הזה מתקבלת לאחר מגוון בדיקות אשר שוללות את סיכון חיי המטופל. מבחינת הטיפול חשוב לסייע כי במקביל ישנו סיוע תרופתי ספציפי שעוזר להחלמה של הלב אשר כוללים ace inhibitors, beta blockers, and aldosterone antagonists שתפקידם למנוע פתולוגיות של היפרטרופיה ולהחזיר את התפקוד המטבולי למצב הנורמלי. תרופות אלו ניתנות במינון גבוה, דבר שמתאפשר אודות להתערבותו של המכשיר. כיום המחקר בהחלמתו של שריר הלב מתקדם הרבה בזכות קיומו של המכשיר, בדרך כלל נלקחת דגימה משריר הלב במהלך הכנסת המכשיר והשוואתה לדגימה שנלקחת בעת הוצאת המכשיר, כך מנסים להבין את המבנה המולקולרי שמביא להחלמה של השריר.
מחקר ה־Rematch.
המחקר התפרסם בשנת 2001, בכתב העת הרפואי New England journal of medicine בו השתתפו 129 חולים עם אי ספיקת לב מתקדמת שאינם מועמדים להשתלה בגלל גיל מבוגר, מחלות נלוות אחרות ועוד. החולים חולקו בצורה אקראית לכאלו שטופלו ב־LVAD וכאלו שטופלו תרופתית בלבד. החוקרים הראו ירידה של 48% בתמותת חולי ה־LVAD עם שיעור היוותרות בבחיים של 52% בקבוצת ה־LVAD לעומת 25% בטופלים תרופתית לאחר שנה. לאחר שנתיים שרדו 23% בקבוצת ה־LVAD ו־8% במטופלים תרופתית. המחקר הראה גם שיפור באיכות החיים בקבוצת ה־LVAD. במחקר זה נעשה שימוש ב־LVAD של חברת טורטק, הנקרא HeartMate 1 היות שהמכשיר לא תוכנן במקור לתמיכה ממושכת של שנים, במהלך המחקר התגלו כמה תקלות טכניות שגרמו לכישלון המכשיר, ובחלק מהמקרים אף למות החולים. חברת טורטק הכניסה כמה שינויים במכשיר והיום הוא מאושר לשימוש בישראל בגרסה המשודרגת שלו.
היסטוריה.
בתחילת שנות ה־50' החל השימוש במכונות מלאכותיות הקשורות למערכת הסירקולטורית. השימוש הראשוני החל על ידי ג'ון גיבסון (John Gibbons) שהצליח לתמוך במטופל על ידי מכונת לב ריאה מחוץ לחדר הניתוח. בעקבות התפנית שנצפתה, החלו מטפלים לרבים להשתמש בשיטת תמיכת לב- ריאה במטופליהם מחוץ לכותלי חדר הניתוח.
המכון הלאומי לבריאות הציבור בארצות הברית, רצה להשקיע את רוב מאמציו במציאת פתרון לבעיות סירקולריות. המשימה הראשונה שיושמה היא ייצור לב מלאכותי (TAH) בקליניקה בקליבלנד ובנוסף על ידי ליאוטה בארגנטינה. בשנת 1963 דווח לראשונה על חיבור מעקף מלאכותי בין החדר השמאלי לאורטה היורדת. בתחילה הניסויים נוסו על בעלי חיים, לאחר שנראה כי הדבר מוביל לפגיעה ולזיהומים תשומת הלב הושמה למקורות אחרים.
הניסיונות להחליף את הלב הביולוגי בלב מלאכותי JARVIK 7-TAH לא צלחו. המטופל הראשון שאליו הושתל הלב המלאכותי, בשנת 1982, שרד רק 112 יום, מכיוון שסבל מאלח דם שנבע מכשל במספר מערכות. בעקבות כך, הובן כי החלפת הלב בלב מלאכותי אינו ישים, ואף מסב נזק, לכן הוחלט לנסות ולעבוד על מכשיר חיצוני שיהווה תמך ללב ולא תחליף כולל והמשיכה העבודה על ה-LVAD – תוך דגש על מציאת פתרון לטווח הרחוק.