कृत्रिम दिल
Artificial
Heart
विकास
पहला कृत्रिम दिल सोवियत वैज्ञानिक व्लादिमीर
डेमीखोव ने 1937 में बनाया था। इसे एक कुत्ते में प्रत्यारोपित किया गया था।
2 जुलाई 1952 को
सांस की तकलीफ से पीड़ित 41 वर्षीय हेनरी ओपिटेक ने मिशिगन के वेन स्टेट
यूनिवर्सिटी में हार्पर यूनिवर्सिटी अस्पताल में चिकित्सा इतिहास बनाया। पहले
ऑपरेशनल मैकेनिकल हार्ट माने जाने वाले डोड्रिल-जीएमआर हार्ट मशीन का इस्तेमाल
हार्ट सर्जरी करते समय सफलतापूर्वक किया गया। 1970 के दशक के
दौरान हर्शी, पेंसिल्वेनिया में हर्शी मेडिकल सेंटर, एनिमल रिसर्च फैसिलिटी में बछड़ों पर अनुसंधान जारी था।
फॉरेस्ट डेवी
डोड्रिल, मैथ्यू डुडले के साथ मिलकर काम कर रहे थे, उन्होंने 1952 में हेनरी
ओपिटेक के बाएं वेंट्रिकल को बायपास करने के लिए मशीन का इस्तेमाल किया, जबकि उन्होंने मरीज के बाएं आलिंद को खोला और माइट्रल वाल्व को ठीक
करने का काम किया। डोड्रिल की पोस्ट-ऑपरेटिव रिपोर्ट में, उन्होंने ध्यान दिया, "हमारे ज्ञान के
लिए, यह एक मरीज के जीवित रहने का पहला उदाहरण है जब एक यांत्रिक हृदय
तंत्र का उपयोग शरीर के रक्त की आपूर्ति को बनाए रखने के पूरे शरीर के कार्य को
संभालने के लिए किया गया था खुला था और चालू था। "
एक सफल ओपन
हार्ट सर्जरी के दौरान 1953 में पहली बार हार्ट-लंग मशीन का इस्तेमाल किया गया था। मशीन के
आविष्कारक जॉन हेशम गिबन ने ऑपरेशन को अंजाम दिया और हृदय-फेफड़े के विकल्प को
स्वयं विकसित किया।
इन अग्रिमों के
बाद, दुनिया भर के कई शोध समूहों में विकसित हृदय रोग के समाधान के लिए
वैज्ञानिक रुचि।
कृत्रिम दिलों
के शुरुआती डिजाइन
1949 में, येल स्कूल ऑफ
मेडिसिन के डॉक्टरों विलियम सेवेल और विलियम ग्लेन द्वारा एक आधुनिक सेट का एक
अग्रदूत बनाया गया था, जिसमें एक
इरेक्टर सेट, मिश्रित ऑड्स और सिरों और डाइम-स्टोर खिलौनों का
उपयोग किया गया था। बाहरी पंप ने एक घंटे से अधिक समय तक कुत्ते के दिल को
सफलतापूर्वक बायपास किया।
पॉल विंचेल ने हेनरी हेमलीच (हेमलीच पैंतरेबाज़ के
आविष्कारक) की सहायता से एक कृत्रिम हृदय का आविष्कार किया और इस तरह के उपकरण के
लिए पहला पेटेंट रखा। यूटा विश्वविद्यालय ने उसी समय के आसपास एक समान उपकरण विकसित
किया, लेकिन जब उन्होंने इसे पेटेंट करने की कोशिश की, तो विंचल के दिल को पूर्व कला के रूप में उद्धृत किया गया।
विश्वविद्यालय ने अनुरोध किया कि विंचल ने यूटा विश्वविद्यालय को हृदय दान किया, जो उन्होंने किया। इस बात पर कुछ बहस है कि जारचे के कृत्रिम दिल को
बनाने में विंचेल के डिजाइन रॉबर्ट जारविक का कितना उपयोग किया गया था। हेमलीच
कहते हैं, "मैंने दिल देखा, मैंने पेटेंट
देखा और मैंने पत्र देखे। विंचेल के दिल और जार्विक के दिल में इस्तेमाल किया जाने
वाला मूल सिद्धांत बिल्कुल एक जैसा है।" जार्विक ने इस बात से इनकार किया कि
विंचल के किसी भी डिजाइन तत्व को उस उपकरण में शामिल किया गया था जिसे उन्होंने
मनुष्यों के लिए गढ़ा था जिसे 1982 में बार्नी
क्लार्क में सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित किया गया था।
12 दिसंबर 1957 को, कृत्रिम अंगों के दुनिया के सबसे विपुल आविष्कारक
विलेम जोहान कोल्फ ने क्लीवलैंड क्लिनिक में एक कुत्ते में एक कृत्रिम दिल
प्रत्यारोपित किया। कुत्ता 90 मिनट तक जीवित रहा।
1958 में, डोमिंगो लिओटा
ने ल्योन, फ्रांस में टीएएच प्रतिस्थापन की पढ़ाई शुरू की, और 1959–60 में कोर्डोबा, अर्जेंटीना के राष्ट्रीय विश्वविद्यालय में। उन्होंने मार्च 1961 में अटलांटिक सिटी में आयोजित अमेरिकन सोसाइटी फॉर आर्टिफिशियल
इंटरनल ऑर्गेन्स की बैठक में अपना काम प्रस्तुत किया। उस बैठक में, लियोटा ने कुत्तों में तीन प्रकार के ऑर्थोटोपिक (पेरिकार्डियल थैली
के अंदर) TAHs के आरोपण का वर्णन किया, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग किया गया बाहरी ऊर्जा का एक अलग स्रोत:
एक इम्प्लांटेबल इलेक्ट्रिक मोटर, एक
इम्प्लांटेबल घूर्णन पंप जिसमें एक बाहरी इलेक्ट्रिक मोटर और एक वायवीय पंप होता
है।
1964 में, नेशनल
इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ ने आर्टिफिशियल हार्ट प्रोग्राम शुरू किया, जिसका उद्देश्य दशक के अंत तक एक मानव में कृत्रिम दिल लगाना था।
कार्यक्रम का उद्देश्य एक असफल दिल को बदलने के लिए, शक्ति स्रोत
सहित एक प्रत्यारोपण कृत्रिम दिल विकसित करना था।
फरवरी 1966 में, एड्रियन कांट्रोवित्ज़ ने अंतरराष्ट्रीय प्रमुखता
हासिल की जब उन्होंने Maimonides
मेडिकल सेंटर में एक आंशिक यांत्रिक हृदय (बाएं निलय
सहायता उपकरण) की दुनिया का पहला स्थायी आरोपण किया।
1967 में, कोलफ ने
क्लीवलैंड क्लिनिक को यूटा विश्वविद्यालय में आर्टिफिशियल ऑर्गन्स के डिवीजन को
शुरू करने और कृत्रिम दिल पर अपना काम करने के लिए छोड़ दिया।
1973 में, टोनी नाम का एक
बछड़ा, कोलॉफ़ के शुरुआती दिल में 30 दिनों तक
जीवित रहा।
1975 में, बर्क नामक एक
बैल कृत्रिम हृदय पर 90 दिनों तक
जीवित रहा।
1976 में, अब्बे नाम का
एक बछड़ा जारविक 5 कृत्रिम हृदय
पर 184 दिनों तक रहा।
1981 में, अल्फ्रेड लॉर्ड
टेनिसन नाम का एक बछड़ा जारविक 5 पर 268 दिनों तक रहा।
वर्षों से, 200 से अधिक चिकित्सकों, इंजीनियरों, छात्रों और संकायों ने कोलफ के कृत्रिम हृदय का विकास, परीक्षण और सुधार किया। अपने कई प्रयासों का प्रबंधन करने में मदद
करने के लिए, कोलफ ने परियोजना प्रबंधकों को सौंपा। प्रत्येक
परियोजना का नाम उसके प्रबंधक के नाम पर रखा गया था। स्नातक छात्र रॉबर्ट जारविक
कृत्रिम हृदय के लिए परियोजना प्रबंधक थे, जिसे बाद में
जारविक 7 नाम दिया गया था।
1981 में, विलियम डेविस
ने जारविक 7 को एक मानव में प्रत्यारोपित करने की अनुमति के
लिए FDA को एक अनुरोध प्रस्तुत किया। 2 दिसंबर 1982 को, कोलफ ने जारविक 7 कृत्रिम दिल को
सिएटल के एक दंत चिकित्सक बार्नी क्लार्क में प्रत्यारोपित किया जो दिल की गंभीर
विफलता से पीड़ित था। क्लार्क 112 दिनों तक एक बाहरी वायवीय कंप्रेसर में रहते थे,
एक उपकरण का वजन कुछ 400 पाउंड (180 किलोग्राम) था, लेकिन उस समय के दौरान उन्हें लंबे
समय तक भ्रम और कई बार रक्तस्राव की घटनाओं का सामना करना पड़ा, और कई बार मरने की अनुमति देने के लिए कहा।
कृत्रिम हृदय
का पहला नैदानिक आरोपण
4 अप्रैल 1969 को, डोमिंगो
लिओटा और डेंटन ए. कोली ने ट्रांसप्लांट के लिए एक पुल के
रूप में ह्यूस्टन के टेक्सास हार्ट इंस्टीट्यूट में छाती के अंदर एक यांत्रिक दिल
के साथ एक मरते हुए आदमी के दिल को बदल दिया। वह आदमी जाग गया और ठीक होने लगा। 64 घंटों के बाद, वायवीय-संचालित कृत्रिम हृदय को हटा
दिया गया था और एक दाता के हृदय द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था। हालांकि,
प्रत्यारोपण के बत्तीस घंटे बाद, उस आदमी की
मृत्यु हो गई जो बाद में एक तीव्र फुफ्फुसीय संक्रमण साबित हुआ था, दोनों फेफड़ों तक विस्तारित था, कवक के कारण,
सबसे अधिक संभावना है जो एक इम्यूनोसप्रेसिव दवा जटिलता के कारण
होता है।
इस ऐतिहासिक
ऑपरेशन में इस्तेमाल किए गए लिओटा-कोइली कृत्रिम हृदय के मूल प्रोटोटाइप को
स्मिथसोनियन इंस्टीट्यूशन के नेशनल म्यूजियम ऑफ अमेरिकन हिस्ट्री "ट्रेजर्स
ऑफ अमेरिकन हिस्ट्री" में वाशिंगटन, डीसी में प्रदर्शित किया गया
है।
एक स्थायी
वायवीय कुल कृत्रिम हृदय के पहले नैदानिक अनुप्रयोग
1982 में यूटा विश्वविद्यालय में प्रत्यारोपण के लिए एक पुल के बजाय स्थायी
आरोपण के लिए डिज़ाइन किए गए एक कृत्रिम हृदय का पहला नैदानिक उपयोग। कृत्रिम
किडनी के अग्रणी विलेम जोहान कोल्फ ने 1967 में यूटा कृत्रिम
अंगों का कार्यक्रम शुरू किया। वहां, चिकित्सक-इंजीनियर
क्लिफर्ड क्वान-गेट्ट ने एक एकीकृत वायवीय कृत्रिम हृदय प्रणाली के दो घटकों का
आविष्कार किया: एक वेंट्रिकल जिसमें हेमिसोर्फिकल वाष्प के साथ लाल रक्त कोशिकाओं
को कुचलने की समस्या नहीं थी (एक समस्या) पिछले कृत्रिम दिलों के साथ और एक बाहरी
हृदय चालक जो जटिल नियंत्रण प्रणालियों की आवश्यकता के बिना रक्त प्रवाह को
नियंत्रित करता है। स्वतंत्र रूप से, पॉल विंचेल ने एक समान
आकार के वेंट्रिकल को डिजाइन और पेटेंट किया और यूटा कार्यक्रम को पेटेंट दान किया।
1970 और 1980 के दशक की शुरुआत में,
पशुचिकित्सा डोनाल्ड ऑलसेन ने बछड़े के प्रयोगों की एक श्रृंखला का
नेतृत्व किया, जिसने कृत्रिम हृदय और इसकी शल्य चिकित्सा
देखभाल को परिष्कृत किया। उस समय के दौरान, यूटा
विश्वविद्यालय में एक छात्र के रूप में, रॉबर्ट जारविक ने कई
संशोधनों को जोड़ा: मानव छाती के अंदर फिट होने के लिए एक ओवॉइड आकार, बायोमेडिकल इंजीनियर डोनाल्ड लाइमैन द्वारा विकसित एक अधिक रक्त-संगत
पॉलीयुरेथेन, और क्वान-गेट के लिए एक निर्माण विधि। जिससे
वेंट्रिकल के अंदर के हिस्से को खतरनाक स्ट्रोक पैदा करने वाले रक्त के थक्के को
कम करने के लिए सुचारू और निर्बाध बनाया गया। 2 दिसंबर 1982
को, विलियम डेविस ने कृत्रिम हृदय को सेवानिवृत्त दंत
चिकित्सक बार्नी बेली क्लार्क (जन्म 21 जनवरी 1921) में प्रत्यारोपित किया, जो डिवाइस के साथ 112 दिन जीवित रहे,
23 मार्च 1983 को मृत्यु हो गई। बिल श्रोएडर
दूसरे प्राप्तकर्ता बन गए और एक रिकॉर्ड 620 दिन के लिए
जीवित रहे।
कई मान्यताओं
में लोकप्रिय विश्वास और गलत लेखों के विपरीत, जारविक दिल को स्थायी उपयोग के
लिए प्रतिबंधित नहीं किया गया था। आज, जारविक 7 के आधुनिक संस्करण को सिनकार्डिया अस्थायी कुल कृत्रिम हृदय के रूप में
जाना जाता है। रोपाई के पुल के रूप में इसे 1,350 से अधिक
लोगों में प्रत्यारोपित किया गया है।
1980 के दशक के मध्य में, डिशवॉशर के आकार के वायवीय
शक्ति स्रोतों द्वारा कृत्रिम दिलों को संचालित किया गया था, जिसका वंश अल्फा अल्फा लवलिंग मशीनों में वापस चला गया था। इसके अलावा,
दो बड़े आकार के कैथेटर को प्रत्यारोपित हृदय तक वायवीय दालों को ले
जाने के लिए शरीर की दीवार को पार करना पड़ता है, जिससे
संक्रमण का खतरा बढ़ जाता है। नई पीढ़ी की प्रौद्योगिकियों के विकास को गति देने
के लिए, राष्ट्रीय हृदय, फेफड़े और
रक्त संस्थान ने इम्प्लांटेबल विद्युत संचालित कृत्रिम दिलों के लिए एक
प्रतियोगिता खोली। तीन समूहों ने धन प्राप्त किया: क्लीवलैंड, ओहियो में क्लीवलैंड क्लिनिक; पेंसिल्वेनिया राज्य
विश्वविद्यालय के कॉलेज ऑफ मेडिसिन (पेन स्टेट हर्षे मेडिकल सेंटर) हर्शी, पेंसिल्वेनिया में; और AbioMed, डेनवर, मैसाचुसेट्स के इंक। काफी प्रगति के बावजूद,
क्लीवलैंड कार्यक्रम को पहले पांच वर्षों के बाद बंद कर दिया गया
था।
एक
इंट्राथोरेसिक पंप का पहला नैदानिक अनुप्रयोग
19 जुलाई 1963 को, ई। स्टेनली
क्रॉफर्ड और डोमिंगो लिओटा ने टेक्सास के ह्यूस्टन में मेथोडिस्ट अस्पताल में पहले
क्लिनिकल लेफ्ट वेंट्रिकुलर असिस्ट डिवाइस (LVAD) को
प्रत्यारोपित किया, जिसमें एक मरीज को सर्जरी के बाद
कार्डियक अरेस्ट हुआ था। रोगी यांत्रिक समर्थन के तहत चार दिनों तक जीवित रहा,
लेकिन कार्डियक गिरफ्तारी की जटिलताओं से उबर नहीं पाया; अंत में, पंप बंद कर दिया गया, और रोगी की मृत्यु हो गई।
एक
पैरासोरोस्पोरल पंप का पहला नैदानिक अनुप्रयोग
21 अप्रैल 1966 को, माइकल डेबैकी और लिओटा ने ह्यूस्टन के मेथोडिस्ट अस्पताल में पहले
नैदानिक LVAD को एक पैरासोर्पोरियल स्थिति में (जहां बाहरी पंप रोगी की तरफ टिकी
हुई है) प्रत्यारोपित किया, हृदय की सर्जरी
के बाद कार्डियोजेनिक सदमे का अनुभव करने वाले रोगी में। रोगी ने न्यूरोलॉजिकल और
फुफ्फुसीय जटिलताओं का विकास किया और एलवीएडी यांत्रिक सहायता के कुछ दिनों बाद
मृत्यु हो गई। अक्टूबर 1966 में, DeBakey और Liotta ने
पैरासोर्पोरियल Liotta-DeBakey LVAD को एक नए रोगी
में प्रत्यारोपित किया, जो अच्छी तरह
से ठीक हो गया और 10 दिनों के
यांत्रिक समर्थन के बाद अस्पताल से छुट्टी दे दी गई, इस प्रकार
पोस्टकार्डियोटमी शॉक के लिए LVAD का पहला सफल
उपयोग हुआ।
एफडीए अनुमोदित
अस्पताल में छुट्टी के साथ पहले VAD रोगी
1990 में ब्रायन विलियम्स को यूनिवर्सिटी ऑफ पिट्सबर्ग मेडिकल सेंटर (यूपीएमसी) से छुट्टी दे दी गई थी, जो खाद्य और औषधि प्रशासन (एफडीए) की मंजूरी के साथ छुट्टी देने वाले पहले VAD रोगी बन गए। रोगी को पिट्सबर्ग विश्वविद्यालय के मैकगॉवन संस्थान के बायोइन्जीनियर्स द्वारा भाग में समर्थन किया गया था।
कोई टिप्पणी नहीं:
एक टिप्पणी भेजें