কৃত্রিম হৃদপিন্ড, যন্ত্র যা বিভিন্ন সময়ের জন্য মানবদেহে রক্ত সঞ্চালন এবং অক্সিজেনেশন বজায় রাখে। কৃত্রিম হার্টের প্রধান দুটি ধরন হল হার্ট-ফুসফুসের মেশিন এবং যান্ত্রিক হার্ট।
হার্ট-ফুসফুসের মেশিন
হার্ট-ফুসফুস মেশিন হল একটি যান্ত্রিক পাম্প যা হার্ট সার্জারির সময় একজন রোগীর রক্ত সঞ্চালন এবং অক্সিজেনেশন বজায় রাখে শিরাস্থ সিস্টেম থেকে রক্ত সরিয়ে, কৃত্রিম ফুসফুসে (অক্সিজেনেটর) টিউবিংয়ের মাধ্যমে নির্দেশ করে এবং শরীরে ফিরিয়ে দেয়। অক্সিজেনেটর কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণ করে এবং ধমনী সিস্টেমে পাম্প করা রক্তে অক্সিজেন যোগ করে। রোগীর ধমনীতে পাম্প করা রক্ত শরীরের সবচেয়ে দূরবর্তী অংশে এবং সেইসাথে সবচেয়ে বেশি প্রয়োজনীয় অঙ্গগুলির (যেমন, মস্তিষ্ক, কিডনি এবং লিভার) জীবন বজায় রাখার জন্য যথেষ্ট। এটি করার জন্য, প্রতি মিনিটে 5 লিটার (1.3 গ্যালন) বা তার বেশি রক্ত পাম্প করতে হবে। হার্ট যখন তার পাম্পিং দায়িত্ব থেকে মুক্তি পায়, তখন এটি বন্ধ করা যেতে পারে, এবং সার্জন ওপেন-হার্ট সার্জারি করতে পারেন যার মধ্যে ভালভ মেরামত বা প্রতিস্থাপন, হৃৎপিণ্ডের অভ্যন্তরে ত্রুটিগুলি মেরামত, বা অবরুদ্ধ ধমনীগুলির পুনঃভাস্কুলারাইজেশন অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে।
একটি হার্ট-ফুসফুস মেশিন ড্রেনেজ টিউব দ্বারা হার্টের সাথে সংযুক্ত থাকে যা শিরাতন্ত্র থেকে রক্তকে সরিয়ে দেয়, এটিকে অক্সিজেনেটরের দিকে নিয়ে যায়। অক্সিজেনেটর কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণ করে এবং রক্তে অক্সিজেন যোগ করে, যা পরে শরীরের ধমনী সিস্টেমে ফিরে আসে।
1953 সালে আমেরিকান সার্জন জন এইচ. গিবন, জুনিয়র দ্বারা একটি হার্ট-ফুসফুস মেশিনের প্রথম সফল ক্লিনিকাল ব্যবহার রিপোর্ট করা হয়েছিল। একটি অ্যাট্রিয়াল সেপ্টাল ত্রুটির অস্ত্রোপচার বন্ধ করার জন্য এই অপারেশন চলাকালীন, কার্ডিওপালমোনারি বাইপাস একটি মেশিন দ্বারা সজ্জিত করা হয়েছিল। গিবন দ্বারা তৈরি অক্সিজেনেটর এবং 1932 সালে আমেরিকান সার্জন মাইকেল ই. ডেবাকি দ্বারা তৈরি একটি রোলার পাম্প। তারপর থেকে, হার্ট-ফুসফুসের মেশিনগুলিকে ছোট এবং আরও দক্ষ অক্সিজেনেটর দিয়ে ব্যাপকভাবে উন্নত করা হয়েছে, যেগুলিকে শুধুমাত্র প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যেই নয়, এমনকি শিশুদের এমনকি নবজাতকদের মধ্যেও ব্যবহার করা যেতে পারে৷
যান্ত্রিক হৃদয়
যান্ত্রিক হার্ট, যার মধ্যে রয়েছে মোট কৃত্রিম হৃদপিণ্ড এবং ভেন্ট্রিকুলার অ্যাসিস্ট ডিভাইস (VADs), হল এমন মেশিন যা রক্তের উপাদানগুলির অত্যধিক ক্ষতি না করে দীর্ঘ সময়ের জন্য হৃৎপিণ্ডের পাম্পিং ক্রিয়া প্রতিস্থাপন বা সহায়তা করতে সক্ষম। মোট কৃত্রিম হৃদপিণ্ডের ইমপ্লান্টেশনের জন্য রোগীর উভয় ভেন্ট্রিকল (নিম্ন চেম্বার) অপসারণ করা প্রয়োজন। যাইহোক, ডান বা বাম ভেন্ট্রিকলকে সমর্থন করার জন্য একটি VAD ব্যবহারের সাথে, পুরো হৃৎপিণ্ড শরীরে থাকে। যান্ত্রিক হৃদপিণ্ডগুলি শুধুমাত্র সর্বাধিক চিকিৎসা ব্যবস্থাপনা ব্যর্থ হওয়ার পরেই রোপন করা হয়। এগুলি কার্ডিয়াক অ্যারেস্টের পরে কার্ডিয়াক রিসাসিটেশনের জন্য, হার্ট সার্জারির পরে কার্ডিওজেনিক শক থেকে পুনরুদ্ধারের জন্য এবং দীর্ঘস্থায়ী হার্ট ফেইলিওরের কিছু রোগীদের জন্য যারা হার্ট ট্রান্সপ্ল্যান্টের জন্য অপেক্ষা করছে তাদের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। কখনও কখনও, যান্ত্রিক হৃদপিণ্ডগুলি এমন রোগীদের স্থায়ী সহায়তা হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছে যারা হার্ট ট্রান্সপ্লান্টের জন্য যোগ্য নয় বা রোগীর নিজের অসুস্থ হৃদয় পুনরুদ্ধারের সেতু হিসাবে। লক্ষ্য হল একটি নিরাপদ, কার্যকর ব্যবস্থা প্রদান করা যা প্রাপককে অবাধে চলাফেরা করতে দেয়, এইভাবে জীবনের মান উন্নত করে। VAD-এর কিছু প্রাপক বেশ কয়েক বছর বেঁচে আছেন এবং কাজ এবং স্বাভাবিক শারীরিক কার্যকলাপে ফিরে এসেছেন।
ভেন্ট্রিকুলার সহায়ক ডিভাইস
ভেন্ট্রিকুলার অ্যাসিস্ট ডিভাইস (VAD), এক ধরনের কৃত্রিম হৃৎপিণ্ড যা একটি ভেন্ট্রিকলকে (এই ক্ষেত্রে বাম দিকে) অ্যাওর্টা এবং শরীরের টিস্যুতে অক্সিজেনযুক্ত রক্ত পাম্প করতে সহায়তা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। পাম্পটি বুকের গহ্বরের ভিতরে স্থাপন করা হয়, যখন শক্তির উৎস এবং সিস্টেম কন্ট্রোলার শরীরের বাইরে একটি জোতা দ্বারা বাহিত হয়।
একটি বাম VAD বাম ভেন্ট্রিকল থেকে অক্সিজেনযুক্ত রক্তকে মহাধমনীতে পাম্প করে। ডিভাইসটির পাম্পিং অংশটি বাম উপরের পেটে বা বুকের বাম পাশে বসানো হয়। পাম্প থেকে একটি টিউব ত্বক থেকে বেরিয়ে আসে এবং একটি নিয়ামকের সাথে সংযোগ করে যা পাম্পের কাজ নিয়ন্ত্রণ করে এবং একটি পাওয়ার উত্সের সাথে। বায়ুসংক্রান্ত যন্ত্রগুলিতে ঝিল্লি বা থলি থাকে যা রক্ত পাম্প করার জন্য বায়ুচাপের দ্বারা সরানো হয়, যখন বৈদ্যুতিক যন্ত্রগুলি শক্তির জন্য ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল সিস্টেম ব্যবহার করে। বৈদ্যুতিক ডিভাইসগুলি তৈরি করা হচ্ছে যা সম্পূর্ণরূপে রোপনযোগ্য এবং ত্বক থেকে বেরিয়ে যাওয়ার জন্য একটি টিউব প্রয়োজন হয় না; এই ডিভাইসগুলির সাহায্যে, পাম্পের শক্তি অক্ষত ত্বকের মাধ্যমে বাহ্যিক এবং অভ্যন্তরীণ ব্যাটারির মধ্যে প্রেরণ করা হয়।
বেশিরভাগ যান্ত্রিক হৃৎপিণ্ডে বিভিন্ন সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প, প্যারাকরপোরিয়াল পালসাটাইল পাম্প, কার্ডিওপালমোনারি বাইপাস (CPB) পাম্প এবং ইন্ট্রা-অর্টিক বেলুন পাম্প (IABP) অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই পাম্পগুলি প্রাকৃতিক হৃৎপিণ্ডের মতোই একটি স্পন্দনশীল রক্ত প্রবাহ এবং চাপ তৈরি করে। অক্ষীয় প্রবাহ পাম্প নামে পরিচিত ছোট ডিভাইস, অন্যদিকে, জেট-ইঞ্জিন ধরনের প্রযুক্তির মাধ্যমে ক্রমাগত রক্ত প্রবাহ তৈরি করে। একটি অভিজ্ঞ অস্ত্রোপচার দল রোগীর আকার, হার্টের প্রয়োজনীয় সমর্থনের পরিমাণ এবং সমর্থনের প্রত্যাশিত সময়কাল মূল্যায়ন করে ইমপ্লান্ট করার জন্য নির্দিষ্ট ডিভাইসটি বেছে নেয়।
একজন মানুষের মধ্যে একটি যান্ত্রিক হৃদযন্ত্রের প্রথম সফল ব্যবহার 1966 সালে মাইকেল ই. ডেবাকি দ্বারা সঞ্চালিত হয়েছিল। রোগীর মহাধমনী এবং মাইট্রাল ভালভ প্রতিস্থাপনের জন্য অস্ত্রোপচারের পরে, একটি বাম VAD ইনস্টল করা হয়েছিল, যার ফলে রোগীর হার্ট-ফুসফুস থেকে দুধ ছাড়ানো সম্ভব হয়েছিল। মেশিন VAD থেকে পাম্প প্রবাহের 10 দিন পরে, হৃদপিণ্ড পুনরুদ্ধার করা হয় এবং VAD অপসারণ করা হয়। 1970-এর দশকে কৃত্রিম উপকরণ তৈরি করা হয়েছিল যা স্থায়ী কৃত্রিম হৃদয়ের বিকাশে ব্যাপকভাবে সাহায্য করেছিল। আমেরিকান চিকিত্সক রবার্ট কে. জার্ভিক দ্বারা ডিজাইন করা এরকম একটি যন্ত্র, 1982 সালে আমেরিকান সার্জন উইলিয়াম সি. ডিভরিস দ্বারা একজন রোগীর মধ্যে অস্ত্রোপচারের মাধ্যমে রোপণ করা হয়েছিল৷ অ্যালুমিনিয়াম এবং প্লাস্টিক ডিভাইস, যাকে তার উদ্ভাবকের জন্য Jarvik-7 বলা হয়, রোগীর দুটি ভেন্ট্রিকেল প্রতিস্থাপন করে৷ দুটি রাবার ডায়াফ্রাম, প্রাকৃতিক হার্টের পাম্পিং অ্যাকশন অনুকরণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, একটি বহিরাগত কম্প্রেসার দ্বারা মারতে থাকে যা পায়ের পাতার মোজাবিশেষ দ্বারা ইমপ্লান্টের সাথে সংযুক্ত ছিল। এই প্রথম প্রাপক 112 দিন বেঁচে ছিলেন এবং ইমপ্লান্টের কারণে সৃষ্ট বিভিন্ন শারীরিক জটিলতার ফলে মারা যান। পরবর্তী রোগীদের অবস্থা কিছুটা ভালো বা আরও খারাপ হয়েছে, যাতে জার্ভিক-7 ব্যবহার বন্ধ করা হয়। 2001 সালে আমেরিকান সার্জনদের একটি দল প্রথম সম্পূর্ণ স্বয়ংসম্পূর্ণ কৃত্রিম হৃদপিণ্ড রোপন করেছিল, যাকে বলা হয় AbioCor কৃত্রিম হৃদয়। রোগী 151 দিন বেঁচে ছিলেন।
2008 সালে কার্ডিওলজিস্ট অ্যালাইন কার্পেন্টিয়ার দ্বারা প্রতিষ্ঠিত একটি ফরাসি কোম্পানি কারম্যাট দ্বারা একটি সম্পূর্ণ কার্যকরী কৃত্রিম হৃদয় তৈরি করা হয়েছিল। রক্ত জমাট বাঁধার বিকাশ রোধ করতে এবং অনাক্রম্যতা প্রত্যাখ্যানের সম্ভাবনা কমাতে ডিভাইসটিকে একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা জৈব-সিন্থেটিক উপাদান দিয়ে আচ্ছাদিত করা হয়েছিল – AbioCor এবং Jarvik-7 কৃত্রিম হৃদয়ের সাথে সম্পর্কিত সমস্যাগুলি। কারম্যাট হার্ট রক্ত প্রবাহ এবং হৃদস্পন্দন নিয়ন্ত্রণ করতে সেন্সর ব্যবহার করে। প্রথমে বাছুর এবং ভেড়ার মধ্যে এবং পরে টার্মিনাল হার্ট ফেইলিউর সহ মানুষের মধ্যে হার্ট পরীক্ষা করার পরিকল্পনা তৈরি করা হচ্ছে।
হৃদরোগ, হৃৎপিণ্ডের কোনো ব্যাধি। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে করোনারি হৃদরোগ, জন্মগত হৃদরোগ, এবং পালমোনারি হৃদরোগ, সেইসাথে রিউম্যাটিক হার্ট ডিজিজ (বাতজ্বর দেখুন), উচ্চ রক্তচাপ, হার্টের পেশীর প্রদাহ (মায়োকার্ডাইটিস) বা এর ভিতরের বা বাইরের ঝিল্লি (এন্ডোকার্ডাইটিস, পেরিকার্ডাইটিস), এবং হার্ট ভালভ রোগ। হৃৎপিণ্ডের স্বাভাবিক পেসমেকার বা স্নায়ুর অস্বাভাবিকতা যা এর আবেগ সঞ্চালন করে অ্যারিথমিয়াস সৃষ্টি করে। কিছু সংযোগকারী টিস্যু রোগ (উল্লেখযোগ্যভাবে সিস্টেমিক লুপাস এরিথেমাটোসাস, রিউমাটয়েড আর্থ্রাইটিস এবং স্ক্লেরোডার্মা) হৃদয়কে প্রভাবিত করতে পারে। এই ধরনের অনেক ব্যাধির কারণে হার্ট ফেইলিওর হতে পারে।