O documento descreve o funcionamento do primeiro coração artificial totalmente implantável chamado AbioCor. Ele funciona como uma bomba hidráulica que bombeia sangue para os pulmões e o corpo alternadamente. A cirurgia de implante dura sete horas e conecta o dispositivo aos átrios e vasos do coração natural. Os primeiros pacientes a receber o implante foram aqueles com insuficiência cardíaca terminal e poucas semanas de vida esperada.

1. Introdução
Seu coração é o motor dentro de seu corpo que mantém tudo funcionando. Basicamente, o
coração é uma bomba muscular que mantém o oxigênio e a circulação do sangue por seus
pulmões e corpo. Em um dia, o coração bombeia cerca de 7.570 litros de sangue. Como
qualquer motor, se o coração não for bem cuidado, pode falhar e bombear com menos
eficiência, o que causa a chamada insuficiência cardíaca.
Foto cedida por Abiomed
O AbioCor é o primeiro coração artificial a ser usado em quase
duas décadas
Até pouco tempo, a única opção para muitos pacientes com insuficiência cardíaca era o
transplante de coração. Contudo, apenas pouco mais de 2 mil transplantes cardíacos são
feitos anualmente nos Estados Unidos, o que significa que dezenas de milhares de pessoas
morrem à espera de um doador de coração. No dia 2 de julho de 2001, pacientes com
insuficiência cardíaca renovaram suas esperanças quando cirurgiões no Jewish Hospital em
Louisville, Kentucky, realizaram o primeiro transplante de coração artificial em quase duas
décadas. O coração artificial para implante AbioCor é o primeiro coração totalmente
artificial e espera-se que ele, no mínimo, dobre a expectativa de vida de pacientes cardíacos.
Neste artigo, você terá uma visão mais detalhada de como funciona este novo coração
artificial, como ele é implantado no peito de um paciente e quem são os possíveis candidatos
a receber um destes corações mecânicos. Além disso, vamos comparar o coração AbioCor
aos corações artificiais que falharam no passado

2. .
Um coração com sistema hidráulico
O coração humano adulto médio bombeia sangue a um ritmo de 60 a 100 batimentos por
minuto. Se você leu Como funciona o coração, então sabe que o coração contrai-se em duas
etapas:
1. na primeira etapa, os átrios direito e esquerdo contraem-se ao mesmo tempo,
bombeando sangue para os ventrículos direito e esquerdo
2. na segunda etapa, os ventrículos contraem-se juntos para retirar o sangue do coração
O músculo cardíaco então relaxa antes do próximo batimento cardíaco. Isto permite que o
coração se encha de sangue novamente.
Câmaras de um coração natural
Pacientes com um coração AbioCor implantado ainda terão átrios que batem ao mesmo
tempo, mas o coração artificial, que substitui ambos os ventrículos, só pode forçar o sangue a
sair de um ventrículo de cada vez. Assim, ele enviará sangue, alternadament, aos pulmões
e, depois, ao corpo, em vez de fazer as duas coisas ao mesmo tempo, como o coração
natural. O AbioCor consegue bombear mais de 10 litros por minuto, o que é suficiente para
as atividades cotidianas.

3. Fonte: AbioCor
Diagrama do coração AbioCor
O AbioCor, produzido pela Abiomed, é um aparelho médico muito sofisticado, mas seu
mecanismo central é a bomba hidráulica que envia fluido hidráulico de um lado a outro. Para
entender como ele funciona, veremos os diversos componentes do sistema.
• Bomba hidráulica - a idéia fundamental deste dispositivo é semelhante às bombas
hidráulicas usadas em equipamentos pesados. A força que é aplicada em um ponto
é transmitida a outro usando-se um fluido incompressível. A engrenagem dentro da
bomba gira a 10 mil rotações por minuto (rpm), para criar pressão.
• Válvula de ligação - esta válvula abre e fecha para permitir o fluxo de fluido
hidráulico de um lado do coração artificial para o outro. Quando o fluido se move
para a direita, o sangue é bombeado para os pulmões através de um ventrículo
artificial. Quando o fluido se move para a esquerda, o sangue é bombeado para o
resto do corpo.
• Sistema de transferência de energia sem fio - também denominado transferência
de energia transcutânea (TET), este sistema consiste de duas espirais, uma
interna e outra externa, que transmitem potência por meio de força magnética de
uma bateria externa através da pele sem perfurar a superfície. A espiral interna
recebe a potência e a envia à bateria interna e ao dispositivo de controle.
• Bateria interna - uma bateria recarregável é implantada dentro do abdome do
paciente. Isso dá ao paciente 30 a 40 minutos para realizar certas atividades, como
tomar banho, enquanto estiver desconectado do pacote da bateria principal.

4. • Bateria externa - esta bateria é envolvida em um cinto de velcro colocado em torno
da cintura do paciente. Cada bateria recarregável proporciona cerca de quatro a
cinco horas de energia.
• Dispositivo de controle - este pequeno dispositivo eletrônico é implantado na
parede abdominal do paciente. Ele monitora e controla a velocidade de
bombeamento do coração.
O coração AbioCor, que é composto de titânio e plástico, conecta-se a quatro locais:
• átrio direito
• átrio esquerdo
• aorta
• artéria pulmonar
O sistema completo pesa cerca de 0,9kg. Na próxima seção, você saberá como os cirurgiões
implantaram o coração AbioCor durante uma operação que durou sete horas.
A cirurgia de sete horas
A cirurgia para implantar o coração artificial AbioCor é delicadíssima. Além de os cirurgiões
removerem os ventrículos direito e esquerdo do coração natural, eles também colocam um
corpo estranho no peito do paciente. O paciente precisa ser acoplado a uma máquina de
circulação extra-corpórea, da qual será separado posteriormente. A cirurgia exige centenas
de pontos, para prender adequadamente o coração aos ventrículos artificiais. Enxertos ligam
o AbioCor às partes restantes do coração natural. Os enxertos são um tipo de tecido sintético
usado para ligar o dispositivo artificial ao tecido natural do paciente.
Foto cedida por Abiomed
Cirurgiões implantando o coração AbioCor
Em conseqüência da complexidade da cirurgia, há muitos profissionais da área médica
presentes durante a operação. A cirurgia feita em 2 de julho de 2001, a primeira deste tipo no

5. mundo, contou com uma equipe de dois cirurgiões liderando, 14 enfermeiras, perfusionistas,
anestesistas e outros profissionais da equipe.
Abaixo o procedimento, descrito pelo cirurgião da Universidade de Louisville, Robert Dowling.
1. Os cirurgiões implantam no abdome a espiral de transferência de energia.
2. Abre-se o esterno, o osso do peito, e coloca-se o paciente em uma máquina de circulação
extra-corpórea (em inglês).
3. Os cirurgiões removem os ventrículos direito e esquerdo do coração natural; eles deixam
os átrios esquerdo e direito, a aorta e a artéria pulmonar. Só esta parte da cirurgia leva de
duas a três horas.
4. Costuram-se punhos atriais aos átrios direito e esquerdo do coração natural.
5. Coloca-se um modelo plástico no tórax para definir a posição e o tamanho exatos do
coração no paciente.
6. Cortam-se os enxertos no comprimento adequado, costurando-os à aorta e artéria
pulmonar.
7. Coloca-se o AbioCor no peito; os cirurgiões usam "prendedores rápidos" - como se
fossem pequenos colchetes - para ligar o coração à artéria pulmonar, à aorta e aos átrios
direito e esquerdo.
8. Remove-se todo o ar do dispositivo.
9. Retira-se o paciente da máquina coração-pulmão.
10. A equipe de cirurgia verifica se o coração está funcionando adequadamente.
Desde o primeiro transplante, outras onze cirurgias foram feitas. A mais recente teve lugar em
20 de fevereiro de 2004. Como parte de uma tentativa clínica, o paciente número 12 foi
submetido a uma cirurgia no Hospital Episcopal St. Luke, em Houston, no Instituto Texas do
Coração.
Originalmente, executivos da Abiomed alertaram contra resultados muito otimistas; as
previsões mais otimistas eram de que um paciente viveria até seis meses com o coração
AbioCor. O aparelho é projetado apenas para dobrar a expectativa de vida de pacientes que
teriam somente cerca de 30 dias de vida antes da operação.
Robert Tools, o paciente que recebeu o transplante de coração em 2 de julho de 2001, no
Jewish Hospital em Louisville, faleceu. Dez outros pacientes também morreram, mas viveram
em média cinco meses depois de seus transplantes.
Os mais doentes dos doentes
O U.S. Food and Drug Administration (em inglês) - FDA - permitiu que a Abiomed fizesse 15
implantes como parte de uma experiência clínica. Doze das 15 cirurgias propostas foram
realizadas. Essas cirurgias aconteceram nos centros médicos em Houston, Los Angeles,
Boston e Filadélfia. O FDA está analisando os resultados desses transplantes, caso a caso,
para determinar o futuro do dispositivo AbioCor. Se o dispositivo, que custa de US$ 70,000 a
US$ 100,000 , for bem-sucedido, ou seja, se ficar provado que ele pode prolongar a vida de
um paciente sem complicações, ele poderá ser aprovado para uso em mais centros de
cardiologia nos Estados Unidos. Na verdade, várias agências de notícias dizem que a
Abiomed buscará aprovação do U.S. Food and Drug Administration este ano para vender o
coração AbioCor. O dispositivo será usado para tratar pacientes com insuficiência cardíaca
terminal sob o que é conhecido como "isenção humanitária para dispositivos".

6. Laman Gray disse que os primeiros candidatos para o coração serão "os mais doentes dos
doentes". O FDA e executivos da Abiomed definiram alguns parâmetros para determinar quem
poderia ser um dos primeiros beneficiados com o coração artificial. O paciente precisa ter o
seguinte perfil:
• ser portador de insuficiência cardíaca terminal
• ter expectativa de vida inferior a 30 dias
• não ser candidato ao transplante de coração humano
• não ter nenhuma outra opção viável de tratamento
Outra exigência é que o dispositivo, do tamanho de uma laranja, caiba no tórax do paciente.
Para determinar se o tamanho do dispositivo é adequado, o paciente precisa se submeter a
uma tomografia e raio-X do tórax. Depois, usando-se um programa de projeto
computadorizado (CAD), remove-se o coração natural e coloca-se o coração AbioCor
virtualmente no tórax do paciente. Se o programa de computador mostrar que o dispositivo
cabe, os médicos podem continuar com a operação para implantar o coração artificial.
Foto cedida por Abiomed
Raio-X do dispositivo AbioCor implantado em um paciente
Durante quase dois meses depois da cirurgia, autoridades do hospital e da AbioMed
mantiveram o nome do primeiro beneficiado em segredo. Porém, em 21 de agosto de 2001,
revelou-se que Robert Tools, morador do estado de Kentucky e ex-empregado da companhia

7. telefônica, era o paciente que entrou para a história. Embora Tools tenha enfrentado uma
infecção e necessitado de um ventilador depois da cirurgia, os médicos disseram que o
coração mecânico continuou a funcionar sem problemas.
Foto cedida pelo Jewish Hospital
Paciente Robert Tools com dr. Laman Gray (esquerda) e dr.
Robert Dowling (direita)
Eis o que se sabia sobre Tools antes da cirurgia:
• era portador de insuficiência cardíaca de classe IV
• era portador de insuficiência biventricular grave
• não foi aceito por um centro de transplante de coração
• ele já fora submetido a cirurgia de revascularização miocárdica
• ele teve vários infartos
• era diabético
Atualmente, há entre 2 e 3 milhões de americanos com insuficiência cardíaca, e 400 mil novos
casos são diagnosticados anualmente. A insuficiência cardíaca causa 39 mil óbitos por ano,
segundo o National Heart, Lung, and Blood Institute (em inglês) - NHLBI. A maioria das
pessoas diagnosticadas com insuficiência cardíaca tem expectativa de vida de cinco anos, e
precisa de um transplante de coração para prolongar a vida.
Só nos Estados Unidos, foram feitos 2.143 transplantes em 2003. Contudo, milhares de
candidatos potenciais morrem anualmente à espera de um transplante de coração. Os
médicos ainda incentivam a população a doar órgãos, mas o AbioCor pode salvar muitos
daqueles que não têm a opção de um transplante natural ou não podem esperar pela
disponibilidade de um doador.