I 200 år ansåg läkarvetenskapen att hjärtat var en kolvpump. Strax efter andra världskriget gjordes en rad tekniska framsteg som röntgen, ultraljud, gammakameran och kirurgi med öppen bröstkorg, thorax, vilka ledde till slutsatsen att hjärtat i stället pumpar med kramande rörelser.

- Det är en missbedömning. Röntgen, ultraljud och gammakamera visar illusionen av ett kramande hjärta. Och med öppen thorax-kirurgi börjar hjärtat pumpa med kramande rörelser därför att det stöd som krävs för att hjärtat ska fungera som en kolvpump då saknas, förklarar Stig Lundbäck, grundare av Gripping Heart.

I slutet av 1970-talet började han förstå att hjärtat arbetar i stort sett utan att förändra sin yttre form och att kolvpumpen är den enda riktiga modellen. Men han brottades med problemet hur en muskel, som bara kan arbeta åt ett håll, effektivt kunde återföra kolven till utgångsläget. Något svänghjul och någon vevstake finns ju inte.

I sin forskning kom han på förklaringen och presenterade den i en doktorsavhandling 1986: hjärtat är förebilden för en ny pumpgrupp, dynamiska deplacementpumpar eller ddp-pumpar.

Inflödet bestämmer slagvolymenEnkelt uttryckt bygger ddp-pumparna på principen att det är inflödet som återför kolven. Därför har de också den unika egenskapen att pumparnas slagvolym styrs av inflödet. Detta är samtidigt förklaringen till att hjärtat smått mirakulöst kan hålla två seriekopplade system med olika tryck i perfekt balans, oavsett vad vi tar oss för.

Avhandlingen fick inget stort genomslag i kardiologvärlden. Astra nappade dock omedelbart på Stig Lundbäcks rön och inledde ett samarbete för att försöka skapa ett mekaniskt hjärta.

Ett konkret resultat av samarbetet blev ett internationellt patent på ddp-pumpen. Det godkändes i USA och Japan först sedan Stig Lundbäck rest till respektive patentmyndigheter med en ddp-pump monterad i en väska för att bevisa att den faktiskt fungerar.

Samarbetet avslutades 1990 när Astras nya ledning valde att låta Stig Lundbäck köpa ut verksamhet, personal och patent. Exakt varför råder det fortfarande delade meningar om.

Först på sent 1990-tal började successivt synen på hjärtat som kolvpump åter bli accepterad. Men enligt Stig Lundbäck har fortfarande egentligen ingen förstått att det handlar om en ddp-pump med dess unika självreglerande egenskaper. Detta bekräftas av kardiologer.

- I stora delar av kardiologvärlden ser man fortfarande en kramande pump framför sig. I vissa delar, bland annat i Sverige, har idén om att det så kallade AV-planets (motsvarar ungefär kolvytan) rörelse har en central roll i pumpfunktionen trängt igenom, men inte själva reglerfunktionen, säger Lars-Åke Brodin, kardiolog och professor i medicinsk teknik på KTH.

- Själv har jag svårt att se något fel i hans resonemang, och jag tror att det kan ha stor betydelse för hur vi kan reparera hjärtat, fortsätter han.

Företagets produkt är programvaranAtt Stig Lundbäcks rön har dröjt med att nå ut har samtidigt gett honom tid att bygga upp företaget Gripping Heart. Först utvecklade han en matematisk modell som beskriver hjärtats pumpfunktion in i minsta beståndsdel.

I maj 2003 fick han sedan ett europeiskt patent på hur ett datorprogram kan representera hjärtats pumpfunktion utifrån modellen och med muskelcellen som fysisk byggsten.

- Det är nästan kusligt. När jag byggde upp datorprogrammet framträdde hjärtat precis som det är. Alla detaljer fick sin förklaring, förklarar Stig Lundbäck.

Programvaran är Gripping Hearts produkt. Den kan integreras i medicinsk utrustning, till exempel blodtrycksmanschetter, röntgen eller ultraljud.

Vid en första undersökning av hjärtat med exempelvis ultraljud, puls och blodtryck, sätts mätvärdena in i modellen av hjärtat som mekanisk pump. En enkel blodtrycksmanschett kan sedan utifrån blodtrycket och programvaran visa även hur andra värden förändrats, eftersom alla värden är kopplade till varandra genom modellen.

Programmet kan också bli kärnan i en datoriserad hjärtsimulator och beskriva precisa konsekvenser av viss medicinering eller olika ingrepp för varje individuellt hjärta.

- Många har frågat mig varför jag inte gör ett mekaniskt hjärta när jag vet precis hur det riktiga hjärtat fungerar. Men varför ska jag göra det, nu när jag kan försöka reparera hjärtat i stället?

De olika sätten som Gripping Hearts programvara kan användas på ligger till grund för ytterligare en patentansökan som lämnades in i januari i år.

Programvaran i sig är färdigutvecklad.

- Nu tar vi av oss träskorna och de vita rockarna och sätter på oss slipsen och ska ut och sälja, konstaterar Christian Östberg, vd för Gripping Heart, tidigare vd för Salesforce.com i Norden.

Diskussioner med teleoperatörGripping Heart ska självt inte integrera sin programvara i någon utrustning, utan riktar sig till kunder som också är partner.

Ett stort europeiskt medicintekniskt företag har enligt Christian Östberg redan tagit beslut på ledningsnivå att testa programvaran.

- I höst startar en klinisk studie med Gripping Hearts programvara implementerad i utrustning som ultraljud, berättar han.

Eftersom programvaran egentligen bara sätter mätdata från utrustningen i ett nytt perspektiv har han svårt att se något medicinskt problem som Gripping Heart kan hållas ansvarigt för.

En stor telekomoperatör diskuterar också med Gripping Heart om att använda tekniken för telemedicin. Med enkel utrustning kan patienten undersöka sig själv och skicka mycket noggrann information om hjärtat till läkaren på distans.

Det här kan möjligen ha avigsidan att kontakten mellan läkare och patient minskar.

Gripping Heart har privat finansiering som Christian Östberg uppskattar räcker i minst två år. Den stora utmaningen är nu att komma ut på marknaden tillräckligt fort.

- Risken är att vi inte når ut på rätt sätt och att någon annan med muskler hinner före och inte bryr sig om våra patent, säger Christian Östberg.

Parallellt vill Gripping Heart starta en stiftelse som ska sprida kunskap och bidra till forskning när det gäller synen på hjärtat som en ddp-pump.

- - - -

Fyra sidoprojekt
Stig Lundbäck har genom sitt företag Inovacor patent på ddp-pumpen.

I sidoprojekt finns flera tillämpningar som knoppas av och säljs när de är kommersiella:

- Ett system för upptagning av föroreningar på havsytan (Surfcleaner).

- En handpump som väger tio kg och kan pumpa från 100 meters djup, avsedd för tredje världen

- Mikropumpar

- Vågkraftverk som kan utvinna energi ur halvmeterhöga vågor



Hela artikelserien: www.nyteknik.se/tillvaxtforetag