كبديل طفيف التوغل لجراحة القلب المفتوح، يستخدم جراحو القلب بشكل متزايد القسطرة الوريدية المركزية للوصول إلى القلب من الداخل. يمكن لقسطرة تجريبية جديدة أن تجعل مثل هذه العمليات الجراحية أسرع وأسهل من أي وقت مضى. عادة، أثناء جراحة القلب باستخدام القسطرة الوريدية المركزية، يقوم الطبيب بإدخال القسطرة من خلال شق صغير في الوريد في رقبة المريض أو صدره أو ذراعه أو فخذه. يقوم الجراح بعد ذلك بإدخال القسطرة عبر الوريد إلى القلب، وعادةً ما يتم توجيهه بواسطة صور الموجات فوق الصوتية. بمجرد وصول نهاية القسطرة إلى القلب، يتم استخدام أدوات جراحية صغيرة موجودة في طرف القسطرة لإجراء جراحة القلب الفعلية.
إحدى المشاكل هي أنه إذا كانت القسطرة ضيقة بما يكفي لتمريرها بسلاسة عبر الوريد، فغالبًا ما تكون صغيرة جدًا ويمكن أن يتم دفع طرفها/أداتها إلى الخلف بواسطة أنسجة القلب النابضة. وهذا يعني أنه من الصعب جدًا وصول القسطرة إلى القلب وتشغيل طرف القسطرة عن بعد بمجرد دخولها إلى العضو.
تم تصميم القسطرة الروبوتية الجديدة التي طورها البروفيسور توماسو لانزاني وزملاؤه في جامعة بوسطن لحل هذه المشكلة.
تعتمد القسطرة على جهاز يشبه الأخطبوط صممه لانزاني سابقًا، مع طرف مرن قابل للنفخ يشبه توهج الأكورديون. مباشرة خلف الطرف توجد حلقة مضلعة قابلة للتوسيع. عندما يمر الجهاز عبر الوريد، يظل الطرف مفرغًا من الهواء وتظل الحلقة ضيقة، وبالتالي تكون القسطرة بشكل عام ضيقة نسبيًا.
عندما تصل إلى فتحة القلب، تتوسع الحلقة، وتدعم القسطرة على الجدار الداخلي للوريد. ثم قم بنفخ الطرف بحيث يمتد إلى القلب. نظرًا لأن القسطرة تصبح أكثر سمكًا وأقوى عند نفخها، فإنها لن تتعرض لضربة من أنسجة القلب.
تم استخدام النموذج الأولي لإجراء وضع الرصاص لجهاز تنظيم ضربات القلب وإصلاح الصمام ثلاثي الشرفات على قلوب الخنازير البالغة المستخرجة بنجاح. في الإجراء الأول، أكمل خمسة مشغلين عديمي الخبرة الإجراء في وقت مماثل لوقت جراح القلب ذي الخبرة باستخدام قسطرة قياسية.
وقال لانزاني: "عندما ناقشنا هذه النتائج مع الأطباء العاملين في هذا المجال، رأينا مستوى عال من الحماس وسمعنا المزيد والمزيد من الأشخاص الذين يطبقون هذه التكنولوجيا". "أعتقد بشكل عام أن هذه الإستراتيجية تقودنا في الاتجاه الصحيح."
يمكنك رؤية القسطرة وهي تعمل في قلب الخنزير في الفيديو أدناه. ويجري حاليًا التخطيط لإجراء عمليات جراحية أكثر تعقيدًا على الحيوانات الحية.
وقد نُشرت مؤخرًا ورقة بحثية عن هذا البحث في مجلة Science Advances.