En hjerte-lunge-maskin er et spesielt medisinsk utstyr som er i stand til å gi menneskelige livsprosesser dersom hjertet eller lungene slutter å fullføre eller delvis utføre sine funksjoner. Ideen om å kunne "holde liv i hvilken som helst del av kroppen" dukket opp i 1812, men den første primitive enheten, som besto av en mekanisme for å pumpe blod og oksygenering, dukket ikke opp før i 1885.
Den første åpne hjerteoperasjonen med en hjerte-lungemaskin ble utført i 1930. Siden den gang har flere hovedmetoder for bruk av AIC blitt brukt: kunstig sirkulasjon av hele kroppen, region alt, hvor et bestemt organ eller område tilføres biologisk væske, og ulike varianter av sirkulasjonsstøtte.
Features of methods
Generell kunstig sirkulasjon kalles fullstendig erstatning av funksjonene til hjertemuskelen og gassutvekslingen i lungene med spesiellemekaniske verktøy og enheter. Det er mye brukt i hjertekirurgi.
Regional er sirkulasjonen til et bestemt organ eller en del av kroppen. Denne metoden brukes til å introdusere en betydelig mengde medikamenter i området med en purulent infeksjon eller ondartet svulst.
Regional kardiopulmonal bypass har en variant som brukes ved korte hjerteoperasjoner kombinert med bevisst senking av personens kroppstemperatur (hypotermi). Denne metoden kalles koronar-carotis perfusjon.
Funksjoner til enhetene
En moderne hjerte-lungemaskin, hvis virkemåte vil bli diskutert nedenfor, må oppfylle følgende krav:
- støtte ved det nødvendige nivået av minuttvolum av blodsirkulasjonen i pasientens kropp;
- oksygenering av høy kvalitet, der oksygenmetningen bør være minst 95 %, og mengden karbondioksid - 35-45 mm Hg. Art.;
- fyllingsvolumet på enheten er ikke mer enn 3 l;
- tilstedeværelse av en enhet for å returnere pasientens blod til sirkulasjonskretsen;
- skal ikke skade blod når det passerer gjennom strukturelle elementer;
- materiale for fremstilling av mekanismer må være ugiftig for å kunne utføre desinfeksjon og sterilisering.
Device
Enhver hjerte-lungemaskin består av en fysiologisk (arteriell pumpe, oksygenator, sirkulasjonkrets) og den mekaniske blokken. Fra pasientens kropp kommer veneblod inn i oksygenatoren, hvor det anrikes med oksygen og renses fra karbondioksid, og deretter, ved hjelp av en arteriell pumpe, går det tilbake til blodbanen.
Før blodet kommer tilbake, passerer det gjennom spesielle filtre som fanger opp blodpropp, luftbobler, biter av kalsium fra ventilsystemet, samt gjennom en varmeveksler som holder den nødvendige temperaturen. Hvis blodet i kroppen er i hulrommene, sendes det til hjerte-lungemaskinen ved hjelp av en spesiell pumpe.
Grunnleggende elementer
AIC har følgende strukturelle elementer:
- Oxygenators. Det er mekanismer der blodet anrikes med oksygen ved direkte kontakt, og det er de der interaksjonen skjer gjennom en spesiell membran.
- Pumper. Det er klaffe og klaffeløse avhengig av hvordan blodet beveger seg.
- Varmeveksler. Opprettholder temperaturen i blodet og kroppen til pasienten. Temperaturregimet korrigeres ved hjelp av vann som vasker enheten.
- Ytterligere noder. Dette inkluderer feller, beholdere for oppbevaring av blod fjernet fra hulrom eller reserveblod.
- Mekanisk blokk. Den består av enhetens kropp, bevegelige deler av oksygenatoren, utstyr for å bestemme ulike indikatorer, manuell nøddrift.
Hjerte-lungemaskin HL 20 -et av de beste eksemplene. Perfusjonssystemet i denne maskinen oppfyller de høyeste standarder og krav. Den kombinerer sikkerhet og pålitelighet, perfekt datainnsamlingssystem, fleksibilitet og tilpasningsevne til enhver manipulasjon.
Forberede og koble til maskinen
Før bruk er det viktig å kontrollere at mekanismen er klar for drift. AEC (cardiopulmonary bypass-apparat) må ha absolutt renhet og sterilitet på de overflatene som er i direkte kontakt med blod.
Alle strukturelle elementer som inngår i den fysiologiske blokken er behandlet med vaskemidler eller høykonsentrasjoner av alkaliske løsninger, etterfulgt av vasking med vann. Etter sterilisering er utført. Etter fullstendig montering og fylling av enheten med blod, kobles den til pasienten på et visst stadium av operasjonen.
For å returnere blod til kroppen, brukes oftere tilgang fra femoral- eller iliaca-arterien, noen ganger gjennom den ascenderende aorta. Den biologiske væsken kommer inn i apparatet gjennom drenert vena cava. Før blodet går inn i oksygenatoren, injiseres pasienten med heparin (2-3 mg per kilo kroppsvekt). For å holde pasienten trygg, utføres tilgang til arteriesystemet før kateterisering av venesengen.
Anestesi og anestesi
Bruk av hjerte-lungemaskin under operasjoner har visse funksjoner, derfor er anestesi i denne perioden annerledes.
- Multikomponentpremedisinering.
- Perfusjonsperioden krever mekanisk ventilasjon med forhøyet inspirasjons- og ekspirasjonstrykk.
- I løpet av perfusjonsperioden kommer anestesimidler inn i kroppen gjennom AIC. Ventilasjon er preget av økt ekspirasjonstrykk.
- I post-perfusjonsperioden gjenopprettes hemodynamiske parametere, langtidsventilasjon er nødvendig.
Patofysiologi
Når du bruker en hjerte-lunge-maskin, er menneskekroppen under uvanlige forhold. Patologiske reaksjoner på perfusjon kan utvikle seg, siden retrograd blodstrøm i aorta, en reduksjon i trykk i hjertehulene og mangel på arbeid i lungesirkulasjonen er tilstander som ikke er karakteristiske for kroppens normale tilstand.
Under intervensjonen er en person i en tilstand nær hemorragisk sjokk. Det er en reduksjon i blodtrykk og total perifer motstand. Under normale forhold anses en slik reaksjon som beskyttende, men under forholdene ved bruk av AIC forstyrrer den normal gjenoppretting av blodsirkulasjonen.
Resultatet er utvikling av hypoksi og metabolsk acidose i blodet. Forebygging av komplikasjoner er basert på å forbedre mikrosirkulasjonen, eliminere fenomenet med beskyttende omfordeling av blod.
Mulige komplikasjoner
De viktigste komplikasjonene er:
- vaskulær emboli, som kan være forårsaket av blokkering av blodpropp, gass, lipider, partiklerkalsium;
- hypoksi - kan utvikles på grunn av utilstrekkelig arbeid fra oksygenatoren eller arteriell pumpe, gjennom hvilken blod må strømme tilbake inn i kroppen;
- hematologiske komplikasjoner - inkompatibilitet av pasientens blod og giverens blodgruppe eller Rh-faktor, reaksjonen til pasientens kropp på infusjon av sitratblod, traumatisering av blodceller i hjerte-lungemaskinen, koagulasjonsforstyrrelser.
Enhetene blir stadig forbedret for å redusere mulige komplikasjoner under prosedyren. Moderne innovasjoner, teknologier og høy kvalifisering av legeteamet er nøkkelen til en vellykket intervensjon.