«ايلاف»من برلين: ذكرت جامعة يورخ ان قسم هندسة المواد الوظيفية توصلوا إلى إنتاج قلب ناعم ومرن من مادة السيليكون يعمل مثل القلب البشري تماماً. وأثبت القلب السيليكوني في المختبر فاعلية عالية في العمل محل القلب الحقيقي. 

واستخدم الباحث نيكولاس كورس، بالتعاون مع البروفيسور فيندلين شتارك، رئيس قسم هندسة المواد الوظيفية في جامعة زيورخ، جهاز الاستنساخ الثلاثي الابعاد(المجسم) في إنتاج القلب السيليكوني النابض.

وذكر كورس ان القلب السيليكوني النابض يتجاوز كافة نقاط ضعف القلوب الصناعية السائدة حالياً في عالم الطب. فهذه القلوب تستخدم ميكانيكية معينة في عملها بسبب صلابة جدرانها وعدم قدرتها على النبض، وهي آلية قد تتعرض للتوقف أو التراجع أو الضرر. ثم تأتي مشكلة تقبل جسم المريض للقلب، ويلي ذلك حجم ووزن القلب الاصطناعي الذي يرهق جسم المريض. وهناك قلوب ذات أحجام كبيرة لا تتناسب مع حجم جسم طفل يحتاج إلى قلب بسبب تشوهات معينة فيه.

وأشار كورس إلى ان هدف مجموعة العمل هو إنتاج قلب يعمل مثل القلب الطبيعي، لا يتمتع بوزن ثقيل، كما انه بنفس حجم القلب الطبيعي.

حل ممكن لـ26 مليون إنسان

ويعتقد الباحثون في جامعة زيورخ ان القلب السيليكوني النابض يمكن أن يكون الحل مستقبلاً لنحو26 مليون إنسان بحاجة إلى قلب على المستوى العالمي. فالقلب الصناعي الصلب لا يلائم الجميع، كما ان التبرع بالقلوب الطبيعية لا يكفي لسد الحاجة. وعادة يتم تزويد المريض بقلب صناعي، أو بأنظمة مساعدة، إلى حين حصوله على قلب طبيعي تمكن زراعته في صدره.

لا يزيد وزن القلب السيليكوني الناعم من زيورخ عن390 غراماً ولا يزيد حجمه عن679 سنتمتراً مكعباً. ووصف كورس القلب بأنه مؤلف من كتلة واحدة وليس من عشرات الأجزاء الميكانيكية كما هي الحال في القلوب الصلبة.

ويتألف القلب السليكوني من أربع حجرات(بطينين واذينين) لكن الحجرات غير مفصولة بحواجز وصمامات كما في القلب الحقيقي، وانما مفصولة بواسطة جيوب صغيرة تملأ بالهواء وتدفع الحجرات للانقباض والانبساط بواسطة ضغط الهواء.

قلب من السيليكون

 

3000 نبضة

تولى طالب الدكتوراه اناستاسيوس بيترو، في قسم الانتاج والبناء في جامعة زيورخ، تجربة كيفية عمل القلب الجديد في المختبر، ونشرت النتائج في مجلة"الأعضاء الصناعية". وثبت من الاختبار ان القلب يعمل بشكل جيد ومماثل لعمل القلب الحقيقي، إلا ان فيه مشكلة واحدة، وهي قصر فترة عمره.

وحسب بيترو ان القلب السيليكوني الناعم ينبض 3000 مرة، أي لفترة تتراوح بين6 أشهرو9 اشهر ثم يتطلب الأمر تغييره. وهذا يعني ان المادة التي صنع منها القلب تتضرر بالتدريج ولا بد من زيادة متانتها وطول عمرها.

استخدم بيترو نظام محاكاة من تصميم جامعة زيورخ لفحص عمل القلب السيليكوني، كما استخدم مادة بنفس لزوجة الدم لتحريك حجرات القلب الصناعي. وقال الباحث انه، كمصمم ميكانيكي، صار يحمل قلباً ناعمًا من السيليكون في يده أنتجه من جهاز الاستنساخ المجسم لأول مرة، وهذا ألهب حماسه للمشاركة بفعالية في تطوير هذا القلب.

وذكر كورس انه من الطبيعي ان يجري العمل في الخطوات القادمة على إنتاج القلب من مادة تصمد لفترة طويلة داخل جسم الإنسان. واضاف ان الهدف منذ البداية لم يكن البحث عن بديل للقلب الطبيعي وإنما بديل للقلب الاصطناعي الصلب. وأكد ان انتاج القلب النابض من السيليكون سيغير دفة تقنيات إنتاج القلوب الصناعية إلى اتجاه جديد.

وتخطط جامعة زيورخ إلى مشروع يضم أكثر من عشرين مجموعة بحث علمية مختلفة تعمل في مختلف الاتجاهات وتصب في تطوير القلب الصناعي السيليكوني. ويشارك في هذه المشاريع علماء من مختلف الجامعات السويسرية بمشاركة برلين.