Hoe werkt een kunsthart?

Een patiënt met ernstig hartfalen heeft begin november in het UMC Utrecht een volledig kunsthart gekregen. Vanwege bijkomende aandoeningen kwam de 54-jarige man niet in aanmerking voor een donorharttransplantie. Het was de eerste keer dat in ons land een kunsthart werd geplaatst. Maar hoe werkt het precies? Antwoord op zeven vragen over de achterliggende techniek.

Hoe is het kunsthart opgebouwd?

In een natuurlijk hart zitten twee holten (hartkamers), die groter en kleiner worden door samentrekkingen van de hartspier, en zo als pompen werken die het bloed de slagaders in stuwen. De linkerkamer pompt zuurstofrijk bloed het lichaam in, de rechterkamer pompt zuurstofarm bloed naar de longen. Die voorzien het dan van nieuwe zuurstof.

Ook het kunsthart (van de firma Carmat in Frankrijk) heeft twee hartkamers, die elk weer uit twee delen bestaan: de holte waar bloed doorheen stroomt, en een ‘regelkamer’ gevuld met een hydraulische (dus onsamendrukbare) vloeistof. Deze twee holten zijn van elkaar gescheiden door een membraan. Twee micropompen zorgen voor drukvariaties in de regelkamer, die via het membraan worden doorgegeven naar de hartkamers.

Verder heeft het hart vier biologische kleppen om het bloed de goede kant op te laten stromen, sensoren, elektronica en geïntegreerde software. Dit laatste bijvoorbeeld om te zorgen dat het hart zich aanpast aan de omstandigheden, en bij inspanning sneller gaat pompen. De bedoeling is dat de patiënt straks weer kan gaan wandelen en fietsen.

Uit wat voor materiaal bestaat het kunsthart?

Het kunsthart is gemaakt van de kunststof polyurethaan. De binnenkant – dus het deel dat in aanraking komt met het bloed van de patiënt - is bekleed met biologisch materiaal uit het hartzakje van een rund.

Hoe groot is het kunsthart?

Bij de operatie is het natuurlijke hart uit de patiënt verwijderd, en vervangen door het kunsthart. Dat lijkt sterk op een natuurlijk hart, maar is wel groter. Een gemiddeld hart is ongeveer zo groot als je vuist, en weegt pakweg 300 gram. Een ziek hart is vaak zwaarder, en kan wel 500 tot 600 gram wegen. Het kunsthart is bijna net zo groot als een rode kool uit de supermarkt, en weegt ongeveer een kilo.

Daarnaast moet de patiënt altijd een schoudertas meenemen van ongeveer drie kilo. Het kunsthart is namelijk via een kabel die door de buikwand naar buiten komt verbonden met een extern kastje. Die kabel heeft een doorsnede van acht millimeter, en is aangesloten op een controller en een set van vier batterijen. De batterijen moeten twee à drie keer per dag worden vervangen.

Zijn er al eerder kunstmatige harten gemaakt?

Jazeker! Het eerste kunsthart dateert al uit 1937. Het is gemaakt door de Russische wetenschapper Vladimir Demikhov, en werd getransplanteerd in een hond. Het beest heeft er twee uur mee doorgeleefd.

Sinds de jaren ’50 werken ziekenhuizen tijdens operaties al met hart-longmachines, die de hartfunctie tijdelijk overnemen.

Kunstharten die daadwerkelijk in een patiënt worden geplaatst, zijn er ook al langer. Zo heeft het Amerikaanse bedrijf SynCardia sinds 2014 al 1250 mensen van een kunsthart voorzien – al moeten die wel altijd een soort rolkoffer vol apparatuur met zich mee slepen.

Het hart van de firma Carmat is voor het eerst in een patiënt geplaatst in het jaar 2013.

Hoe lang kan de patiënt hiermee vooruit?

Het kunsthart gaat zo’n vijf jaar mee. Het is een tijdelijke oplossing, bedoeld om de tijd te overbruggen totdat er een donorhart beschikbaar is. Tot nu toe is de langste periode dat een patiënt met een kunsthart heeft geleefd twee jaar.

En nu? Loopt binnenkort een groot deel van de huidige hartpatiënten met een Carmat-kunsthart rond?

Nee, vooralsnog niet. De transplantatie maakt deel uit van een wetenschappelijk experiment. De patiënt zal nauwlettend in de gaten worden gehouden, om de veiligheid, werkzaamheid en duurzaamheid van het kunsthart te onderzoeken. Voor deze patiënt was het de laatste optie.

Hoe gaat het met de patiënt?

Goed! De implantatie van het kunsthart gebeurde op 3 november en is succesvol verlopen. De patiënt was binnen twee dagen van de intensive care en maakt het goed.