En hybridsimulator är en digital modell av människans hjärta, lungor och blodkärl, till vilken man kan ansluta exempelvis ett artificiellt hjärta för att studera hur det interagerar med kroppen olika scenarier. Liknande metoder användes i utvecklingen av den kliniska versionen av Realheart® TAH och kan i nästa steg användas för att förfina dess fysiologiska kontrollalgoritm.

För närvarande finns hybridsimulatorer tillgängliga i Australien, Belgien, Tyskland, Schweiz och USA. Detta ger lokala företag en fördel genom att de kan testa sina innovationer till en låg kostnad och på ett iterativt sätt. Testning i en hybridsimulator minskar också behovet av djurförsök.

– Detta är en metodik som används mer och mer och vi vill att Sverige ska ligga i framkant i denna utveckling. Vi vill också ha en stark grogrund för nya produkter i vår egen produktportfölj, som vårt mindre artificiella hjärta, MiniHeart, vilket fortfarande är under utveckling. Att ha tillgång till en hybridsimulator här i Sverige kommer då att vara avgörande, säger Ina Laura Perkins, vd för Realheart.

Projektet kommer att ledas av dr Ina Laura Perkins och dr Seraina Dual, biträdande professor vid institutionen för biomedicinsk teknik och hälsosystem vid KTH, som har många års erfarenhet av att testa hjärtpumpar, sensorsystem och kontrollalgoritmer.

– Det är spännande att få vara med och leda detta initiativ och att bygga upp en hubb för innovationer inom kardiovaskulära apparater här i Stockholm. Hybridsimulatorn kommer att ta oss ett steg närmare patientspecifik testning av nya innovativa koncept – som Realheart, säger dr Seraina Dual.

Realheart och KTH får 4 miljoner kronor från Vinnova

Den kliniska versionen av Realheart® TAH – alltså den version som så småningom ska användas på människa – är redan på plats i djurlabbet i Belgien där den har genomgått sterilisering i väntan på operation.

Bolaget har infört nya rutiner inför varje operation för att öka träffsäkerheten och undvika överraskningar. Det visade sig dock under en förberedande testoperation i virtuell miljö att det tilltänkta djurets inte var i lämpligt för operationen. Virtuell implantationsteknik används ofta före behandling med konstgjorda hjärtan i människor, just eftersom vi alla ser olika ut inuti. Det gäller även djur. Virtuell teknik används också som en del i Realhearts tester och i insamlingen av data inför framtida djurstudier och kliniska studier på människa.

– Detta är mycket frustrerande för oss alla i teamet som ivrigt har väntat på denna implantation, men vi är också tacksamma att vi kunde identifiera detta nu, i stället för på operationsbordet. Genom dessa noggranna förberedelse vill vi optimera förutsättningarna för lyckade resultat, och nu ser vi fram emot att få sätta i gång operationerna inom loppet av ett par veckor, säger Ina Laura Perkins, vd på Realheart.

Implantation med klinisk version ombokad för byte av djur

– Detta är oerhört välkommet eftersom det ger ett mycket starkt skydd i två lager för vårt artificiella hjärta på en av världens viktigaste marknader och ytterligare stärker vår totala patentportfölj, säger Realhearts vd Ina Laura Perkins.

I december erhöll Realheart ett USA-patent som skyddar den unika pumpprincipen som används i Realhearts artificiella hjärta, men som också kan användas i andra produkter. Nu har man utöver det fått ett nytt patent, med nummer US11202902B2, som skyddar Realheart TAH som helhet. Detta patent är sedan tidigare beviljat i Europa, Japan och Australien.

Det andra patentet, med nummer US11191578B2, skyddar Realhearts sternalprotes, en innovation som går att likna vid ett blixtlås och som gör det möjligt att öppna och stänga bröstkorgen på nytt om det behövs efter ett kirurgiskt ingrepp. Den är också avsedd att lindra smärta. Även detta patent är sedan tidigare godkänt i Europa.

Båda de nya patenten gäller till 2037.

Realheart har beviljats ytterligare två USA-patent

Ina Laura Perkins

Syftet är detsamma som vid tidigare försök, det vill säga kroniska djurstudier med mål att förlänga överlevnadstiden, med den skillnaden att det är den kliniska versionen som används. Den har en förbättrad yttre design, mindre storlek, integrerade trycksensorer och styralgoritm jämfört med den tidigare prototypen.

Detta är ett stort steg framåt och i och med det har bolaget också stärkt upp kring operationsbordet. Det är nu tre mycket erfarna hjärtkirurger som arbetar tillsammans: Professor Bart Meyns, Dr Dilek Gürsoy och Dr Joeri van Puyvelde. Djurvårdsprokollollet är också uppdaterat och man har också ett utökat djurvårdsteam, med tio års erfarenhet från vård av djur med konstgjorda hjärtan som ansvarar för urval, förberedelser och eftervård inklusive medicinering.

– Vid tidigare operationer har vi gång på gång fått bekräftat att pumpen fungerar som den ska. Det som har behövt åtgärdas har ofta varit kopplat till anpassningen till djurets kropp, vars anatomi skiljer sig från människans. Vi har under 2021 och 2022 rekryterat mer expertis kring detta och uppdaterat protokollet för att ta hand om djuret, som kräver en helt annan vård än en människa, på bästa sätt, säger Ina Laura Perkins, vd på Realheart.

Hon beskriver djurstudierna som ett lagarbete med många involverade där allt behöver flyta på smidigt mellan kirurger, den som sköter hjärt-lungmaskinen, ingenjörer, veterinärer och djurvårdare hela vägen från förberedelser till eftervård.

– Under operationen sätts pumpen in och sedan övervakas djuret noggrant. Skulle vi stöta på några problem åtgärdas dessa inför kommande operationer. Det första dygnet efter operationen är alltid det mest kritiska och vi börjar med att ta oss förbi det för att sedan successivt bygga på utifrån det. Vi kommer endast att hålla djuret vid liv så länge det går att göra det utan att utsätta det för lidande, säger Ina Laura Perkins.

Nu inleder Realheart djurstudier med klinisk version

I arbetet med att utveckla världens första artificiella fyrakammarhjärta samarbetar Realheart med en lång rad forskare vid olika institut och högskolor världen över. Genom de här två nya samarbetena vill bolaget stärka sitt svenska nätverk för att kunna dra nytta av det både i utvecklingen av Realheart TAH och andra framtida produkter.

– I dagsläget rekryterar vi mest internationellt för att hitta den kompetens vi behöver för vår tillväxt, men det vore fördelaktigt att kunna hitta denna på hemmaplan i framtiden. Vi vill stärka Sveriges internationella konkurrenskraft inom forskning och utveckling av hjärtpumpar. Då är det en fördel om studenterna tidigt i utbildningen kommer i kontakt med konstgjorda hjärtan och den specialistkompetens som krävs på detta område, säger Ina Laura Perkins, vd på Realheart.

Kärnan i professor Lisa Prahl Wittbergs forskning är flödesdynamik och komplexa vätskor såsom blod. Framför allt fokuserar hon på blodets flöde och dess betydelse för risken att blodproppar uppstår i kroppen eller i blodpumpar, kanyler och andra komponenter som används i behandling av kritiskt sjuka. Forskningen bedrivs i nära samarbete med kliniska partners.

Seraina Dual är biträdande professor vid institutionen för biomedicinsk teknik. Hennes forskning är inriktad på användningen av sensorsystem för att förutsäga, förebygga och bota hjärt- och kärlsjukdomar. Hennes arbete har visat hur hjärtpumpar bör användas hos patienter med mindre kroppar, till exempel kvinnor, och hur en kombination av olika sensorer kan bidra till detta.

Kopplingen till KTH har funnits sedan tidigt i bolagets historia. När grundaren Azad Najar 1999 började skissa på det som skulle bli Realheart var grundidén att utveckla ett hjärta som efterliknar det mänskliga. Den idén bygger på flödesanalyser som genomfördes av professor Said Zahrai på KTH.

– Vi har kommit långt sedan dess och det är fantastiskt att vara tillbaka på KTH för fortsatta samarbeten när vi nu närmar oss kliniska prövningar. Lisas stora kompetens är enormt värdefull för att ytterligare förbättra den utrustning vi använder för blodtesterna, och med Serainas hjälp kommer vi att kunna utsätta styrenheten för än mer avancerade stresstester så att den är säker även under de mest påfrestande förhållanden i människokroppen, säger Ina Laura Perkins.
 

Professor Lisa Prahl Wittberg

Biträdande professor Seraina Dual

– Detta kommer att innebära stora kommersiella fördelar. De data vi tar fram kan inte bara användas i ansökan om godkännande att inleda kliniska prövningar utan även presenteras i vetenskapliga sammanhang för att fortsätta bygga intresse för vårt hjärta. Dessutom ger samarbetet oss möjlighet att knyta kontakter med kliniker, sjukhus och specialister som kan utgöra potentiella framtida kunder, säger Realhearts vd Ina Laura Perkins.

På Virtonomys plattform v-Patients kan Realhearts ingenjörer och kirurger själva utföra implantationerna via en vanlig webbläsare. Till att börja med är fem patienter inlagda i databasen, och det kommer att vara möjligt att utöka studien till över 50. Samtliga är patienter med svår hjärtsvikt som skulle kunna vara aktuella för ett artificiellt hjärta. Urvalet representerar en mångfald vad gäller kön, kroppsstorlek och form på hjärta och bröstkorg.

Flera kliniker på olika ställen i Europa har bidragit med patienter. En är Hannover Medical School, som är ett av Tysklands största sjukhus och bland världens ledande institutioner för implantat av konstgjorda hjärtan. Här genomförs årligen uppemot 100 implantationer av konstgjorda hjärtan plus ett 20-tal hjärttransplantationer under ledning av professor Jan Schmitto.

– Vi har ett stort intresse av att driva det här området framåt och därför deltar vi gärna i intressanta forskningsprojekt som kan leda till en bättre behandling av patienter med hjärtsvikt. Det är flera nya artificiella hjärtan på väg nu och Realheart är ett av dem som verkar lovande, säger professor Jan Schmitto.

Klinisk version av Realheart TAH testas på virtuella patienter

Oliver Chu visar Realhearts vd Ina Laura Perkins, tekniken för virtuella implantationer på Virtonomys webbplattform v-Patients.

Virtuell patient genererad från CT-skanningar av verklig hjärtsviktspatient V bild: patient med förstorat sviktande hjärta. H bild: patient med Realheart TAH virtuellt implanterat.

Scandinavian Real Heart Pty Ltd kommer att ledas och drivas av Dr Marianne Hellers, utan några övriga anställda. Hon har en examen i mikrobiologi från Stockholms universitet och har lång erfarenhet inom den australiensiska life science-världen samt ett stort nätverk som kan bli värdefullt för Realheart när man vill kunna ta del av det innovationsstöd och de forsknings- och utvecklingsmöjligheter som finns i regionen. Marianne är en alumni från BioSA:s teknikinkubator i Thebarton och hon ledde också inrättandet av South Australian Health and Medical Institute i Adelaide.

Australien är en av de fem största marknaderna för artificiella hjärtan. Flera hjärtpumpar inklusive ett konstgjort hjärta har utvecklats i landet och därmed finns en stor samlad kunskap hos akademiska institutioner, konsulter, leverantörer och testcenter. Det var bland annat detta som gjorde att Realheart förra året inledde ett samarbete med australiensiska Hydrix kring utvecklingen av styrenheten till sitt artificiella hjärta.

– Hydrix är starkt integrerat i det australiensiska ekosystemet för medicintekniska produkter och vi kan dra nytta av mycket lokal kunskap genom dem, inte minst när vi nu också själva etablerar oss i landet och då kan arbeta ännu tätare tillsammans, säger Ina Laura Perkins, vd för Realheart.

Det är också finansiellt fördelaktigt att lokalisera delar av forskning och utveckling i Australien, då 43,5 procent av investeringarna återbetalas som kontant avkastning från australiensiska skattemyndigheten.

– Våra djurstudier pågår och vi närmar oss kliniska prövningar. Detta är några av de mest kostsamma delarna i utvecklingen av medicintekniska produkter, och genom att förlägga delar av vår verksamhet i Australien kan vi minska kostnaderna. Då är det en stor fördel att ha en egen närvaro i landet, säger Ina Laura Perkins.

Realheart startar dotterbolag i Australien

Sara Diab är en tidigare IVA-sjuksköterska som i dag arbetar som specialist inom medicintekniska produkter med över 10 års erfarenhet och kunskap om allt från etikansökningar och prövningsplanering till datainsamling och rapportering i utvecklingen av artificiella hjärtan.

– Sara Diab har en otroligt viktig kompetens baserad på många års utveckling av artificiella hjärtan, men hennes erfarenhet från vården är minst lika viktig i planeringen inför framtida kliniska studier då vårt hjärta ska börja användas av patienter, säger Ina Laura Perkins, vd för Realheart.

Nicolas Barabino är expert på medicintekniska innovationer som aktiva implantat och olika former av livsuppehållande utrustning. Han är doktor i mikroelektronik och innehar två patent relaterade till hjärtpumpar. Han har arbetat i tio år med utveckling av hjärtpumpar och hjärnimplantat för globala medicintekniska företag i Uruguay, Frankrike och Spanien. Han är i dag bosatt i Spanien där han arbetar som konsult.

Nicolas Barabino kommer huvudsakligen verka från sin arbetsplats i Spanien, men kan ibland vara på plats i Sverige samt i Australien, där Realhearts samarbetspartner Hydrix, vilka utvecklar den kliniska styrenheten, finns. Sara Diab kommer att arbeta mestadels från Australien men också delta i forskningsstudier internationellt. Därmed stärker bolaget sitt internationella nätverk i Europa och Australien.

Båda har redan tillträtt. Realheart planerar att inleda kliniska prövningar under 2023.

Realheart rekryterar klinisk strateg och elektronikexpert

Realheart, som utvecklar världens första artificiella fyrakammarhjärta, har fått mycket stor uppmärksamhet internationellt. Särskilt i Mellanöstern finns ett stort intresse. Det kan dels kopplas till den uppmärksamhet som varit kring uppfinnaren och grundaren av Realheart, Azad Najar, som själv är född och uppvuxen i irakiska Kurdistan. En annan bidragande faktor är att hjärtsvikt drabbar många i regionen – och i yngre år jämfört med i väst – samtidigt som få transplantationer utförs.

Dr Azad Najar är ofta inbjuden att tala vid olika medicinska konferenser och deltog till exempel nyligen vid International Conference of Pharmacy and Medicine (ICPM) i Sharjah, där arrangören nu särskilt lyfter fram att han även kommer att medverka även vid nästa års konferens som äger rum i januari 2023. I samband med besöket deltog Najar i flera möten med olika intressenter, däribland Dr Alkindi, som är styrelsemedlem i Sharjah Research Technology and Innovation Park, där ICPM äger rum. Dr Alkindi kommer framöver att bistå bolaget i kontakter med personer och organisationer som är intresserade av Realheart TAH.

– Vi märker ett stort intresse från såväl läkare och forskare som potentiella investerare och framtida samarbetspartners i den här regionen och vi behöver ha en person på plats som kan hjälpa oss att både hantera det och se hur vi på bästa sätt kan kapitalisera på det. Där har Dr Alkindi både de kunskaper och det kontaktnät som krävs, säger Realhearts vd Ina Laura Perkins.

Realheart anlitar investeringsrådgivare i UAE

Dr Azad Najar, Realheart