En hjärt-lungmaskin är en speciell medicinsk utrustning som kan tillhandahålla mänskliga livsprocesser om hjärtat eller lungorna upphör att helt eller delvis utföra sina funktioner. Idén om att kunna "hålla vid liv vilken del av kroppen som helst" dök upp 1812, men den första primitiva anordningen, som bestod av en mekanism för att pumpa blod och syresättning, dök upp inte förrän 1885.
Den första öppna hjärtoperationen med en hjärt-lungmaskin utfördes 1930. Sedan dess har flera huvudsakliga metoder för att använda AIC använts: artificiell cirkulation av hela kroppen, regional, där ett visst organ eller område förses med biologisk vätska, och olika varianter av cirkulationsstöd.
Features of methods
Allmän konstgjord cirkulation kallas fullständig ersättning av hjärtmuskelns funktioner och gasutbytet i lungorna med speciellamekaniska verktyg och anordningar. Det används ofta inom hjärtkirurgi.
Regional är cirkulationen av ett visst organ eller en del av kroppen. Denna metod används för att introducera en betydande mängd läkemedel i området för en purulent infektion eller elakartad tumör.
Regional cardiopulmonary bypass har en variant som används för korta hjärtoperationer kombinerat med avsiktlig sänkning av personens kroppstemperatur (hypotermi). Denna metod kallas kranskärls-carotisperfusion.
Funktioner hos enheterna
En modern hjärt-lungmaskin, vars funktionsprincip kommer att diskuteras nedan, måste uppfylla följande krav:
- stöd vid erforderlig nivå av minutvolym av blodcirkulationen i patientens kropp;
- högkvalitativ syresättning, där syremättnaden bör vara minst 95 %, och mängden koldioxid - 35-45 mm Hg. Art.;
- påfyllningsvolymen för enheten är inte mer än 3 l;
- närvaro av en anordning för att återföra patientens blod till cirkulationskretsen;
- bör inte skada blod när det passerar genom strukturella element;
- material för tillverkning av mekanismer måste vara giftfritt för att kunna utföra desinfektion och sterilisering.
Device
Alla hjärt-lungmaskiner består av en fysiologisk (artärpump, oxygenator, cirkulationskrets) och det mekaniska blocket. Från patientens kropp kommer venöst blod in i oxygenatorn, där det berikas med syre och renas från koldioxid, och sedan, med hjälp av en artärpump, återgår det till blodomloppet.
Innan blodet kommer tillbaka passerar det genom speciella filter som fångar upp blodproppar, luftbubblor, bitar av kalcium från ventilsystemet, samt genom en värmeväxlare som håller den önskade temperaturen. Om blodet i kroppen finns i hålrummen skickas det till hjärt-lungmaskinen med hjälp av en speciell pump.
Grundläggande element
AIC har följande strukturella element:
- Oxygenatorer. Det finns mekanismer där blodet berikas med syre genom direktkontakt, och det finns de där interaktionen sker genom ett speciellt membran.
- Pumpar. Det finns klaff- och klafflösa beroende på hur blodet rör sig.
- Värmeväxlare. Upprätthåller temperaturen i patientens blod och kropp. Temperaturregimen korrigeras med hjälp av vatten som tvättar enheten.
- Ytterligare noder. Detta inkluderar fällor, behållare för förvaring av blod borttaget från håligheter eller reservblod.
- Mekaniskt block. Den består av enhetens kropp, rörliga delar av oxygenatorn, utrustning för att bestämma olika indikatorer, manuell nöddrift.
Hjärt-lungmaskin HL 20 -ett av de bästa exemplen. Perfusionssystemet i denna maskin uppfyller de högsta standarderna och kraven. Den kombinerar säkerhet och tillförlitlighet, perfekt datainsamlingssystem, flexibilitet och anpassningsförmåga till alla manipulationer.
Förbereda och ansluta maskinen
Före användning är det absolut nödvändigt att kontrollera mekanismens beredskap för drift. AEC (cardiopulmonary bypass-apparat) måste ha absolut renhet och sterilitet på de ytor som är i direkt kontakt med blod.
Alla strukturella element som ingår i det fysiologiska blocket är behandlade med rengöringsmedel eller högkoncentrerade alkalilösningar, följt av tvättning med vatten. Efter sterilisering utförs. Efter fullständig montering och fyllning av enheten med blod, kopplas den till patienten i ett visst skede av operationen.
För att återföra blod till kroppen används oftare åtkomst från lårbens- eller höftbensartären, ibland genom den uppåtgående aortan. Den biologiska vätskan kommer in i apparaten genom dränerad vena cava. Innan blodet kommer in i oxygenatorn injiceras patienten med heparin (2-3 mg per kilo kroppsvikt). För att hålla patienten säker, görs åtkomst till artärsystemet innan kateterisering av venbädden.
Anestesi och bedövning
Användningen av en hjärt-lungmaskin under operationer har vissa egenskaper, därför är anestesi under denna period annorlunda.
- Multikomponentpremedicinering.
- Förperfusionsperioden kräver mekanisk ventilation med förhöjda inandnings- och utandningstryck.
- Under perfusionsperioden kommer bedövningsmedel in i kroppen genom AIC. Ventilation kännetecknas av ökat utandningstryck.
- I perioden efter perfusion återställs hemodynamiska parametrar, långvarig ventilation krävs.
Patofysiologi
När man använder en hjärt-lungmaskin befinner sig människokroppen i ovanliga förhållanden. Patologiska reaktioner på perfusion kan utvecklas, eftersom retrogradt blodflöde i aortan, en minskning av trycket i hjärtats håligheter och bristen på arbete i lungcirkulationen är tillstånd som inte är karakteristiska för kroppens normala tillstånd.
Under ingreppet befinner sig en person i ett tillstånd nära hemorragisk chock. Det finns en minskning av blodtrycket och tot alt perifert motstånd. Under normala förhållanden anses en sådan reaktion vara skyddande, men under villkoren för användning av AIC stör den normal återställning av blodcirkulationen.
Resultatet är utvecklingen av hypoxi och metabolisk acidos i blodet. Förebyggande av komplikationer bygger på att förbättra mikrocirkulationen, eliminera fenomenet med skyddande omfördelning av blod.
Möjliga komplikationer
De huvudsakliga komplikationerna är:
- kärlemboli, som kan orsakas av blockering av blodproppar, gaser, lipider, partiklarkalcium;
- hypoxi - kan utvecklas på grund av otillräckligt arbete med oxygenatorn eller artärpumpen, genom vilken blod måste strömma tillbaka in i kroppen;
- hematologiska komplikationer - inkompatibilitet av patientens blod och donatorns blodgrupp eller Rh-faktor, patientens kropps reaktion på infusion av citratblod, traumatisering av blodkroppar i hjärt-lungmaskinen, koaguleringsstörningar.
Enheterna förbättras ständigt för att minska möjliga komplikationer under proceduren. Moderna innovationer, teknologier och hög kvalifikation hos läkarteamet är nyckeln till en framgångsrik intervention.
