지난해 말 프랑스 회사 Carmat가 유럽에서 인공심장에 대한 승인을 받았다. 심장 이식이 필요한 사람들에게 이식하기 위한 합성 및 생물학적 재료로 만들어진 심장과 정확히 같은 소리를 낸다. 이제 반년 만에 첫 번째 미국 환자가 심장 중 하나를 받았다.

이식은 지난주 노스캐롤라이나에 있는 듀크 대학 병원의 39세 남성에게서 이루어졌다. 그 남자는 심장 이식을 받기 위해 병원에 가지 않았지만 결국 생명을 구했다.

예상치 못한 심부전을 겪은 후 그는 진행성 관상동맥 질환(산소가 풍부한 혈액을 심장으로 운반하는 혈관에 플라크가 축적되는 경우) 진단을 받았다. 우회 수술(신체의 다른 부분에서 건강한 혈관을 이식하여 막힌 동맥 주위로 혈액을 리디렉션하는 수술)을 받으러 갔다.

그의 상태가 빠르게 악화되자 그의 의료 팀은 우회 수술이 불가능하다는 것을 깨달았지만 그 시점까지 전통적인 심장 이식은 너무 위험해졌다. 이식 센터만이 인공 심장을 이식할 수 있는 것은 아니기 때문에 환자는 올바른 위치에 있었다.

Carmat은 지난해 말기 양심실성 심부전 환자를 대상으로 심장을 시험할 수 있도록 FDA 승인을 받았다. 듀크는 임상에 참여하는 미국의 3개 이식 센터 중 하나이며 병원의 외과 팀은 이미 장치 이식에 대한 교육을 받았다.

듀크 외과의 조교수인 제이콥 슈로더 박사는 “좌심실과 우심실을 제거한 다음 그 자리에 인공심장을 배치한다”고 말했다. 그는 환자가 전체 과정에서 "매우 안정적"이었다고 덧붙였다.

인공 심장에는 멤브레인으로 분리된 유압액용 챔버와 혈액용 챔버가 있다. 막의 혈액을 마주하는 면은 심장의 4개 판막과 마찬가지로 소 심장의 조직으로 만들어진다. 전동 펌프는 유압 유체를 챔버 안팎으로 이동시키며, 그 유체는 멤브레인을 움직여 혈액이 흐르도록 한다.

내장된 센서는 주어진 순간에 사람의 필요에 따라 혈류를 자동으로 조정한다. 예를 들어 운동을 하면 혈류가 증가한다. Carmat 심장이 "차세대"로 지정된 것은 이러한 측면에서 미국 회사 SynCardia가 만든 인공 심장과 차별화된다. 그들의 장치는 고정 속도 장치이다. 즉, 분당 비트는 환자의 활동에 관계없이 동일하게 유지된다.

Carmat의 전체 인공 심장의 구성 요소이다. 이미지 출처: Carmat

이 장치의 무게는 900g 또는 2파운드(평균 인간 심장 무게의 약 3배) 미만이다. 외부 설정은 약간 더 무겁다. 수령인은 컨트롤러, 액추에이터 유체 한 봉지, 배터리 팩 2개를 포함하여 약 9파운드의 장비를 휴대해야 한다. 듀크 환자의 경우 의사가 모니터링하고 제대로 작동하는지 확인할 수 있도록 인공 심장이 병원 시스템에 원격으로 연결된 상태를 유지한다.

미국 이식 직후 이탈리아 나폴리에서 유사한 이식이 이루어졌으며 Carmat의 첫 상업 심장 판매가 되었다(차이점은 이 환자의 이식이 계획된 것이지 시험의 일환이나 최후의 수단으로 수행되지 않았다는 점이다).

인공 심장에 대한 지속적인 시험은 환자가 실제 심장을 기다리는 동안 일시적인 목적과 장기적인 해결책 모두에 대한 사용을 연구할 것이다. 듀크 헬스(Duke Health)의 성인 심장 수술 책임자인 Carmelo Milano 박사는 가상 기자 회견에서 "많은 환자들이 치료 옵션이 없다. "우리는 이 장치가... 이식을 위한 다리 역할을 할 뿐만 아니라 잠재적으로 대상 치료로도 환자를 지원하는 데 더 안전할 것이라고 믿는다."고 말했다.