Ventricular Assist Devices (VADs)

Le camere inferiori del cuore sono chiamate ventricoli. La camera inferiore sinistra è chiamata ventricolo sinistro ed è la camera di pompaggio principale del cuore., La camera in basso a destra è chiamata ventricolo destro. Quando uno dei ventricoli è sovraccarico di lavoro, può portare a insufficienza cardiaca.

Insufficienza cardiaca significa che il cuore è debole, quindi il sangue non può essere pompato in modo efficiente dentro o fuori di esso. L’insorgenza lenta e la progressione dell’insufficienza cardiaca è causata dagli sforzi del cuore per affrontare il suo graduale indebolimento. Il cuore cerca di compensare questo indebolimento diventando più grande, nel tentativo di contenere più sangue al suo interno e mantenere la stessa quantità di sangue pompato fuori di esso.

Nella maggior parte dei pazienti, l’insufficienza cardiaca si verifica perché il ventricolo sinistro fallisce., Mentre l’insufficienza cardiaca progredisce, lo stress sul ventricolo sinistro diventa così grande che non può inviare abbastanza sangue agli altri organi del corpo. Quando farmaci e pacemaker non aiutano più il cuore, i pazienti hanno bisogno di un trapianto di cuore o di una pompa meccanica.

Purtroppo, però, c’è una carenza di cuori donatori per il trapianto. Negli Stati Uniti, fino a 50.000 persone ogni anno hanno bisogno di un trapianto di cuore, ma solo 2000 a 2500 persone effettivamente ottenere uno. Ciò significa che molti pazienti ogni anno muoiono in attesa di un trapianto di cuore.,

A causa di questa carenza di cuori donatori, i ricercatori hanno trascorso anni a sviluppare pompe meccaniche chiamate ventricular assist devices (VADs). Assumendo parte del lavoro del cuore, i VAD assistono il cuore aiutando i ventricoli a pompare il sangue, facilitando il carico di lavoro del cuore nei pazienti con insufficienza cardiaca. Se il dispositivo viene utilizzato per aiutare (o” scaricare”) il ventricolo sinistro, si chiama dispositivo di assistenza ventricolare sinistra (LVAD). Se viene utilizzato per “scaricare” il ventricolo destro, viene chiamato dispositivo di assistenza ventricolare destro (RVAD).

Che cos’è un VAD?,

Quasi tutti i Vad sono composti da 3 parti:

Una pompa che viene impiantato all’interno del corpo (un impiantabili VAD) o che sia posto al di fuori del corpo (esterno o paracorporeal VAD)
Un controller di sistema, che rimane al di fuori del corpo e viene utilizzato per programmare le impostazioni del VAD
esterno fonte di energia per alimentare la pompa, una console o un pacco batteria.

Come vengono posizionate le pompe impiantabili all’interno del corpo?

Per i VAD impiantabili, il design e le dimensioni della pompa determineranno dove la pompa è posizionata all’interno del corpo.,

Per VAD come HeartMate II® Left Ventricular Assist System e DuraHeart™ Left Ventricular Assist System, la pompa viene impiantata sotto il cuore, nella parte superiore dell’addome. Per impiantare questi VAD, i chirurghi collegano un tubo (chiamato innesto di afflusso) dalla pompa alla punta del ventricolo sinistro. Un altro tubo (chiamato innesto di deflusso) viene quindi collegato dalla pompa all’aorta, che è l’arteria principale che fornisce sangue al corpo.,

Per un altro tipo di VAD impiantabile chiamato HeartWare® Ventricular Assist System, la pompa è più piccola, quindi l’innesto di afflusso viene inserito nella punta del cuore e la pompa si trova nello spazio pieno di fluido che circonda il cuore (chiamato spazio pericardico).

Per l’impianto di RVAD, l’innesto di afflusso è collegato dalla pompa alla punta del ventricolo destro e l’innesto di deflusso è collegato dalla pompa all’arteria polmonare, che è l’arteria principale che porta ai polmoni.,

Infine, sia per LVADs che per RVADs, un altro tubo è collegato alla pompa e portato attraverso la parete dell’addome all’esterno del corpo, dove è collegato alla console della pompa o alla batteria e al sistema di controllo.

Come vengono posizionate le pompe paracorporee all’interno del corpo?

I VAD paracorporei vengono inseriti attraverso un tubo lungo e sottile (chiamato catetere) posto nella vena femorale o nell’arteria femorale.,

Un tipo di VAD paracorporeo, chiamato sistema TandemHeart, ha una pompa esterna che preleva il sangue da un catetere posto nell’atrio sinistro del paziente e lo invia all’arteria femorale.

Un altro tipo di VAD paracorporeo, chiamato dispositivo di assistenza cardiaca Impella 2.5, ha una pompa molto piccola situata sulla punta di un catetere. Il catetere dell’impella viene inserito nell’arteria femorale del paziente. Una telecamera viene quindi utilizzata per guidare il catetere Impella nel ventricolo sinistro., L’Impella funziona inviando sangue dal ventricolo sinistro all’aorta ascendente, che è il vaso sanguigno principale che lascia il ventricolo sinistro.

In che modo i VAD paracorporei sono diversi?

I VAD paracorporei sono diversi dai VAD impiantabili, perché vengono inseriti con un catetere attraverso un vaso sanguigno e non richiedono un intervento chirurgico a cuore aperto. Questo tipo di VAD è di solito per il supporto a breve termine., Qui sono alcune ragioni per cui i pazienti possono avere bisogno di un paracorporeal VAD:

il Loro cuore è indebolito dopo il recente intervento al cuore (chiamato shock cardiogeno)
non possono essere svezzati dalla macchina cuore-polmone, dopo l’intervento al cuore
sono in attesa di ottenere una lunga durata, impiantabili VAD

In alcuni pazienti, paracorporeal VAD può essere utilizzato per lunghi periodi, ad esempio, mentre sono in attesa per un trapianto di cuore.

Come funziona un VAD?

Con un LVAD, il sangue viene estratto dal ventricolo sinistro, nella pompa, quindi nell’aorta e nel corpo., Con un RVAD, il sangue viene estratto dal ventricolo destro, nella pompa, quindi nell’arteria polmonare e nei polmoni per raccogliere ossigeno. Un VAD paracorporeo agisce spostando il sangue ricco di ossigeno dall’atrio sinistro o dall’aorta ascendente al resto del corpo. A seconda del tipo di VAD, sarà collegato a una console esterna collegata a una presa nel muro o a un pacco batteria che può essere indossato sopra la spalla.

Perché i pazienti hanno bisogno di un VAD?,

La prima decisione che un chirurgo prende è se un paziente ha bisogno di un RVAD e un LVAD (chiamato supporto biventricolare), o solo un LVAD. Per la maggior parte dei pazienti, solo il ventricolo sinistro ha bisogno di supporto. Se i pazienti sono molto malati, in stato di shock o hanno insufficienza epatica o renale, potrebbero aver bisogno di supporto biventricolare.

I VAD vengono utilizzati per 3 motivi principali:

Per mantenere in vita i pazienti fino a quando non viene trovato un cuore donatore per il trapianto. Se questo è il caso, il VAD viene utilizzato come ponte per il trapianto.
Per far “riposare” il cuore in modo che possa recuperare parte della sua normale funzione., Nei pazienti che hanno un recupero cardiaco, chiamato anche remissione dell’insufficienza cardiaca, il dispositivo può essere rimosso e un trapianto di cuore potrebbe non essere necessario. Se questo è il caso, il VAD viene utilizzato come ponte per il recupero. Questi pazienti di solito possono tornare a casa e tornare alle loro normali attività dopo che il VAD è stato impiantato.
Per sostenere la circolazione per un periodo di anni. Questa è di solito l’opzione per alcuni pazienti che sono troppo malati per avere un trapianto di cuore. In questo caso, il VAD viene utilizzato come terapia di destinazione., I pazienti con questo tipo di supporto a lungo termine di solito possono tornare a casa e tornare alle loro normali attività dopo che il VAD è stato impiantato.

I chirurghi dei trapianti hanno anche appreso che il supporto VAD a lungo termine aiuta la funzione degli altri organi del corpo, il che rende i pazienti più forti quando arriva il momento di un trapianto di cuore.

Esistono diversi tipi di VAD?

Sì, sono disponibili diversi VAD. I medici scelgono il VAD appropriato in base alla quantità e al tipo di assistenza cardiaca necessaria e alle dimensioni del paziente., Alcuni VAD sono troppo grandi per adattarsi a piccole donne o bambini.

VADs sono alimentati anche in modi diversi. Alcuni VAD sono alimentati da aria, che proviene da una grande console. Queste pompe ad aria sono utilizzate per il supporto a breve termine o come ponte per il trapianto. Un esempio di questo tipo di LVAD è il sistema di assistenza ventricolare sinistra HeartMate IP.

Altri sono alimentati elettricamente, e sono per un uso a lungo termine. Queste pompe sono di dimensioni molto più piccole rispetto ai tipi ad aria., E, poiché i VAD alimentati elettricamente utilizzano un pacco batteria portatile indossato in una fondina, questi VAD rendono più facile per i pazienti muoversi. Alcuni esempi di VAD alimentati elettricamente sono il sistema di assistenza ventricolare sinistra HeartMate II, il sistema di assistenza ventricolare sinistra DuraHeart e il sistema di assistenza ventricolare HeartWare. Tutti questi VAD hanno batterie portatili e un controllo della velocità che consente ai pazienti di regolare la pompa se aumentano il loro livello di attività. I LVAD alimentati elettricamente consentono ai pazienti di tornare a casa e al lavoro mentre aspettano un cuore donatore.,

La Food and Drug Administration (FDA) ha approvato il sistema HeartMate XVE® Left Ventricular Assist per la terapia di destinazione. Ad oggi, questo è l’unico tipo di VAD approvato negli Stati Uniti per questo tipo di terapia.