alkov.su

Как работает аппарат искусственного кровообращения?

Искусственное кровообращение

Для газообмена применяют пенопленочные оксигенаторы многоразового использования, одноразовые пузырьковые оксигенаторы либо мембранные. Приме¬нение одноразовых оксигенаторов не только существенно упрощает процедуру ИК, но и предупреждает ряд осложнений. Заполнение аппаратов проводится стандартным набором растворов. При выполнении операции в условиях ИК у взрослых в состав первич-ного объема заполнения аппарата входит: 500 мл 5гг раствора глюкозы, 500 мл 10% раствора маннитола. 1000мл раствора Рингера-Локка. Если гематокрит больного менее 35%, то вместо глюкозы в аппарат заливают 500 мл консервированной крови, в которую добавляют 25 мг гепарина, 800 мг хлорида кальция и 300 мг сульфата магния. При наличии у больного признаков почечной недостаточности вместо глюкозы вводят 10% раствор маннитола. Введение глюкозы следует исключить при выраженной сердечной недо-статочности.
При выполнении операции в условиях ИК у детей АИК заполняют 500 мл цельной крови, 500 мл раствора Рингера-Локка, 7,5 мл/кг 10% раствора маннитола. В цельную кровь вводят гепарин, кальция хлорид. натрия гидрокарбонат.
Для проведения ИК в качестве магистралей используют трубки из поливинилхлорида. Необходимо стремиться к соблюдению одинаковых размеров используемых канюль у больных с одной и той же массой тела, во всех странах просвет этих трубок рассчитывают в дюймах (1 дюйм – 25,4 мм). У взрослых больных для артериальной магистрали используют трубки диаметром 3/8 дюйма, для венозной магистрали – 1/2 дюйма, а для коронарных отсосов – 1/4 дюйма. У детей и для артерии, и для вены используют трубки диаметром 3/s дюйма. У новорожденных для всех линий просвет магистрали составляет 1/4 дюйма. Следует стремиться к тому, чтобы до подключения АИК перфузиолог примерно в течение не менее 5 мин провел смешение компонентов залитого в АИК раствора. В это же время раствор подогревается до температуры 30°-34° С. Многие авторы избегают начинить ИК с резко охлажденного раствора, поскольку это может привести к асистолии или фибрилляции.
Отдельный резервуар обычно используется для сбора крови из полости сердца и перикарда. Эта кровь фильтруется через фильтры с диаметром пор 15 мк Фильтрация внутрисердечного возврата важна для исключения попадания материальных частиц в АИК. Оксигенатор должен располагаться на 50 см ниже сердца оперируемого.
Методика подключения АИК к магистралям носит стандартный характер. Сначала канюлируют аорту. Эту канюлю подключают к артериальной магистрати. эвакуируют воздух. Затем канюлируют полые вены и подсоединяют венозную магистраль, также стараясь не допустить попадания в нее воздуха.
На исход операции с ИК влияют достаточные дозы гепарина и последующая адекватная нейтрализация его протамином сульфатом. Первичная доза гепарина составляет 3 мг/кг. Обычно рекомендуется, чтобы хирург сам вводил гепарин перед канюляцией в правое предсердие. Содержание гепарина в крови определяют через 5 мин после начала ИК. Вводимую дозу протамина сульфата определяют по содержанию гепарина.

Параметры ИК и скорости перфузии.

Поверхность тела определяют по показателям роста и массы тела больного. Объемные скорости, как правило, составляют 1,8-2,4 л/(мин-м2). Высокие скорости перфузии используются обычно при нормотермическом ИК, а также во время охлаждения и согревания. Проведение ИК на низких объемных скоростях допустимо в период гипотермии, поскольку в это время потребление кислорода резко снижено. Известно, например, что при снижении температуры поверхности тела на один градус снижение потребления кислорода составляет 5%. Поэтому при температуре 28° С потребность организма в кислороде уменьшается наполовину. Перфузия с малыми объемными скоростями уменьшает бронхиальный кровоток и некоронарный коллатеральный возврат, что упрощает проведение операции.
Для суждения об адекватности ИК достаточно непрерывно определять артериальное давление, контролировать газы артериальной крови, артериовенозную разницу по кислороду, состояние КОС и диурез.
Совершенно понятно, что чем ближе ИК к естественному, тем проще достижение гомеостаза в организме. В связи с этим в последнее время большое внимание привлекает метод пульсирующего ИК, который, как считают, улучшает функцию почек, предотвращает рост периферического сосудистого сопротивления и улучшает защиту миокарда. Однако в большинстве центров попрежнему используется непульсирующий поток. Поэтому в настоящее время следует стремиться к накоплению дополнительной информации о ценности пульсирующего ИК. Безусловно, его можно рекомендовать больным с резко сниженной сократительной функцией миокарда левого желудочка, особенно при переходе от полного ИК к парал-лельному. Адекватность ИК определяется объемными скоростями, но его невозможно проводить при низких цифрах артериального давления. Нормальные или высокие цифры среднего артериального давления следует поддерживать у больных с окклюзией в цереброваскулярной системе и заболеваниями почек. В зависимости от возраста больного, особенностей коронарного русла, функций жизненно важных органов при ИК необходимо стремиться к тому, чтобы артериальное давление составляло 60-90 мм рт. ст.
Газы крови (Р02а, SaO2 и Sp02) и КОС определяют через 5 мин после начала ИК или после достижения нужного уровня гипотермии. В последующем эти показатели контролируют каждые 30 мин в процессе ИК. Поддерживать газы крови и КОС на нормальных цифрах позволяет «вентиляция» оксигенатора потоком 97,5-98% О2 и 2,5-2% С02 при соотношении поток газа/кровоток (3:1-1:1). В тех редких случаях, когда наблюдаются гипоксия или гиперкапния, следует увеличить поток кислорода в оксигенаторе. Метаболический ацидоз является признаком неадекватной перфузии, тогда либо увеличивают объемные скорости перфузии, либо повышают артериальное давление.
Гематокрит и содержание калия определяют в те же интервалы времени. Если гематокрит оказывается ниже 25%, то в аппарат добавляют свежую кровь. Любое снижение уровня гематокрита может свидетельствовать о кровопотере (например, в плевральную полость).
Калий нередко приходится добавлять в циркулирующую кровь, чтобы поддержать его нормальное со-держание. Обычно в самом начале добавляют 20 ммоль/л калия, а затем в течение первого часа перфузии еще 40 ммоль/л.
Диурез — это очень чувствительный показатель адекватности перфузии. Следует стремиться к тому, чтобы во время ИК происходило отделение мочи в объеме 3 мл/(кг-ч). Если диурез ниже указанных цифр, следует увеличить объемную скорость перфузии или повысить артериальное давление. В тех редких случаях, когда и эта мера не дает желаемою результата, в аппарат добавляют мочегонные (маннитол или фуросемид).
Окончание искусственного кровообращения. Перед окончанием операции с ИК хирург должен удалить воздух из аорты и камер сердца. Последовательность действий различных хирургов по профилактике воздушной эмболии варьирует, но все методики предусматривают основные принципы:

1) заполнение полостей (отделов) сердца кровью перед полным их закры¬тием, чтобы уменьшить распространение воздуха;

2) освобождение полых вен и «раздувание» легких для удаления воздуха из легочных вен;

3) аспирация всего воздуха из сердца до того, как оно начнет сокращаться;

4) сохранение струи крови (дренаж) через иглу или отверстие в аорте после восстановления сердечной деятельности, что позволяет удалить пузырьки воздуха, которые могли остаться в устье легочных вен.
Для профилактики воздушной эмболии рекомендуется определенная последовательность хирургических приемов.
1. Освобождают от турникетов полые вены, раздувают легкие форсированной вентиляцией легких и оставляют свободным отверстие в аорте, через которое вводился кардиоплегический раствор, расширяя его браншами зажима.
2. Полностью заполняют все полости сердца и накладывают П-образный шов на верхушку левого желудочка. Пунктируют иглой Дюфо верхушку и эвакуируют воздух из левого желудочка. После этого П-образный шов завязывают и нить срезают.
3. Наполнение сердца во время выполнения всех манипуляций регулируют хирург и перфузиолог.
4. Несколько раз сдавливают сверху сердце, следя при этом за тем, чтобы из аорты через свободное отверстие поступала струя крови.
5. Лишь после того, как хирург убедился, что он освободил все полости сердца от воздуха, можно приступить к постепенному снятию зажима с аорты.
При надежной кардиоплегии и достижении к этому моменту температуры в прямой кишке 34° — 35° С сердце может начать сокращаться. Если же спонтанных сокращений сердца не возникает, бригада должна подождать, продолжая перфузию и строго контролируя наполнение сердца и избегая его перерастяжения.
Дренажное отверстие в аорте закрывают после окончания перфузии. Затем у больных с большими размерами левого предсердия и его ушка через 15— 20 мин после окончания перфузии целесообразно дополнительно еще раз пунктировать предсердие.
Таким образом, профилактика воздушной эмболии является исключительно важным элементом операции на открытом сердце. На этом этапе необходимо проявить терпение, скрупулезность, последовательность. Важно помнить, что воздушная эмболия в абсолютном большинстве случаев является следствием хирургической ошибки.
В необходимых случаях производят дефибрилляцию сердца. Для дефибрилляции достаточно 10 Дж. Следует избегать более высоких значений энергии,чтобы не повредить миокард. Температуру тела больного доводят до 37° С (в прямой кишке), ИК прекращают постепенно. Венозную канюлю в это время можно вывести в предсердие. Если в предсердии стояли две канюли, то одну из них, находящуюся в верхней полой вене, целесообразно удалить. Затем постепенно уменьшают венозный возврат путем постепенного пережатия венозной магистрали. Скорость перфузии уменьшают по мере того, как наполняется сердце и повышается артериальное давление. Нельзя прекращать (останавливать) перфузию, не доведя артериального давления до исходных цифр. Давление в левом предсердии при этом достигает 14-17 мм рт. ст. Если этого не удалось добиться, можно заподозрить, что допущена хирургическая ошибка или имел место дефект в проведении кардиоплегии. Особенно важен контроль за давлением крови в левом предсердии у больных, у которых возможно снижение функции левого желудочка после операции. В ближайшие минуты и часы после перфузии чаще используют хлорид кальция и по показаниям — адреналин или допамин. После восстановления исходных значений гемодинамики удаляют канюли из полых вен и вводят протамин сульфат. Кровь из оксигенатора продолжают вводить через артериальную канюлю. Ее удаляют или перед введением протамина сульфата, или сразу после этого.

Читать еще:  Повышенные лейкоциты в крови у женщин причины

Аппарат искусственного кровообращения

Аппарат искусственного кровообращения (АИК), или аппарат «искусственное сердце — лёгкие» — специальное медицинское оборудование, обеспечивающее жизнедеятельность человека при частичной или полной невозможности выполнения функций сердца и/или лёгких.

Первый аппарат искусственного кровообращения (автожектор) был сконструирован советскими учёными С. С. Брюхоненко и С.И. Чечулиным в 1926 году [1] [2] [3] [4] . Аппарат был применён в экспериментах на собаках, однако это устройство не использовалось в клинической практике при операциях на сердце человека. 3 июля 1952 года в США американский кардиохирург и изобретатель Форест Дьюи Додрилл провёл первую успешную операцию на открытом сердце человека с использованием аппарата искусственного кровообращения «Dodrill-GMR», разработанного им в сотрудничестве с компанией General Motors [5] [6] .

В СССР первая успешная операция с искусственным кровообращением выполнена А. А. Вишневским в 1957 году [7] .

Наряду с искусственным кровообращением, предусматривающим полную замену насосной функции сердца и газообменной функции лёгких механическими устройствами, применяют регионарное искусственное кровообращение, осуществляя перфузию отдельного органа или области организма, временно изолированных от остальной сосудистой системы, для подведения больших концентраций лекарственных веществ непосредственно к очагу поражения.

Помимо аппаратов искусственного кровообращения (АИК) в клинической практике широко применяются аппараты вспомогательного кровообращения (АВК) для поддержания оксигенации и частичного замещения функции сердца.

Содержание

Конструкция АИК [ править ]

Конструктивно аппарат представляет собой систему, состоящую из консоли с насосами и блоком управления с необходимым набором датчиков и вспомогательной оснастки (инфузионные стойки, полки из нержавеющей стали, венозный зажим). На подвижной консоли устанавливаются роликовые насосы с частотой вращения роликов до 250 об/мин, что позволяет получать потоки крови от 0 до 11,2 литров в минуту на трубках ½”. Один из насосов (артериальный) перекачивает кровь из венозной системы в артериальную. Второй — предназначен для дренажа левого желудочка сердца, третий — для отсоса крови из раны и возвращения её в экстракорпоральный контур, четвёртый и пятый насосы используют для различных режимов кардиоплегии. Для уменьшения размеров аппарата и обеспечения согласованных режимов кровяной кардиоплегии насосы могут быть объединены в единый насосный модуль с 2-мя независимыми моторами в едином корпусе и с совместным электронным модулем контроля. Кроме насосов аппарат снабжён блоком контроля давления, электротермометром, смесителем газов, таймерами, детекторами уровня и пузырьков — объединёнными в блок управления.

Насосы для крови используют трёх типов: создающие отдельно систолу и диастолу (основаны на принципе изменения объёма камеры мембраной при помощи гидравлической или пневматической среды); создающие кровоток в гибких трубках расширением или сжатием (клапаны размещены в просвете трубки или вне её); создающие кровоток прерывистой волной (роликовые и пальчиковые). Все насосы для крови по механизму действия разделяются на насосы с постоянным и переменным ударным объёмом, а по характеру создаваемого ими тока крови на насосы с малой и большой пульсацией. Для реализации температурных режимов используют теплообменник с терморегулирующим устройством. Система управления обеспечивает заданные режимы работы как отдельных функциональных узлов, так и аппарата в целом.

Аппарат искусственного кровообращения приводят в действие при помощи гидравлического, пневматического или электромеханического приводов. При аварийном режиме применяют ручной привод. В мире создано множество различных по назначению аппаратов искусственного кровообращения: для изолированной химиотерапии злокачественных новообразований, воспалительных процессов и деструктивных поражений; для вспомогательного искусственного кровообращения при нарушениях сердечной и дыхательной функции; для реанимации больных, находящихся в состоянии клинической смерти; для поддержания жизнедеятельности изолированных органов, предназначенных для последующей пересадки. Все аппараты имеют общую структурную схему и отличаются друг от друга производительностью, особенностями систем управления или дополнительными специальными функциональными узлами.

Читать еще:  Как действует Афобазол при ВСД

Отечественные производители АИК и АВК [ править ]

Этот раздел не завершён.

В период с конца 1960-х годов в СКБ МТ КЧХЗ (основной продукцией которого являлись механические искусственны клапаны сердца) были разработаны, изготовлены и переданы в клиники сотни аппаратов вспомогательного кровообращения, работающих по методу внутриаортальной баллонной контрпульсации, (АВК-1, АВК-2, АВК-3, АВК-5М, АВК-7 и транспортный вариант — АВКТ). В 1981 году был создан аппарат «АВК-5МС» с электрокардиостимулятором. В 1984 году разработан аппарат вспомогательного и искусственного кровообращения «АВИК-9М», способный до 10 суток осуществлять совместно или раздельно электрическую стимуляцию сердца и вспомогательное кровообращение. В 1986 году освоен аппарат «АВИК-10» для управления работой насосов вспомогательного кровообращения. Блок оперативного контроля вспомогательного кровообращения «ВК-02», предназначенный для контроля за состоянием пациента в операционных, с успехом применялся в кардиоклиниках страны, и был удостоен серебряной медали ВДНХ [8] .

Искусственного кровообращения аппарат

Иску́сственного кровообращения аппарат

аппарат «искусственное сердце — легкие», аппарат, обеспечивающий оптимальный уровень кровообращения и обменных процессов в организме больного или в изолированном органе донора; предназначен для временного выполнения функций сердца и лёгких. На основании предшествующих многочисленных работ первый аппарат для искусственого кровообращения теплокровного организма, так называемый автожектор, был создан в 1925 советским учёным С. С. Брюхоненко при помощи этого аппарата советский учёный Н. Н. Теребинский в 1930 экспериментально доказал возможность успешной операции на клапанах сердца. В 1951 итальянские хирурги А. Дольотти и А. Костантини выполнили операцию удаления опухоли средостения, используя АИК. В СССР первую операцию на «сухом» сердце с помощью АИК осуществил в 1957 А. А. Вишневский. АИК включает комплекс взаимосвязанных систем и блоков: «искусственное сердце» — аппарат, состоящий из насоса, привода, передачи и нагнетающий кровь с необходимой для жизнеобеспечения объёмной скоростью кровотока; «искусственные лёгкие» — газообменное устройство, так называемый оксигенатор, служит для насыщения крови кислородом, удаления углекислого газа и поддержания кислотно-щелочного равновесия в физиологических пределах. Оксигенаторы в АИК могут быть сконструированы на основании одного из 4 принципов насыщения крови кислородом: пузырькового, плёночного, пенно-плёночного и через полупроницаемые синтетические мембраны. Модель пенно-плёночного оксигенатора была создана Брюхоненко и В. Д. Янковским в 1937; пенно-плёночный принцип применяется в основном в советских оксигенаторах, которые по своим функциональным качествам более физиологичны, чем работающие при прямом контакте дыхательных газов с кровью.

Насосы для крови используют 3 типов: 1) создающие отдельно систолу и диастолу; основаны на принципе изменения объёма камеры мембраной при помощи гидравлической или пневматической среды; 2) создающие кровоток в гибких трубках расширением или сжатием; клапаны в этих насосах размещены в просвете трубки или вне её и 3) создающие кровоток прерывистой волной (роликовые и пальчиковые). Все насосы для крови по механизму действия разделяются на насосы с постоянным и переменным ударным объёмом, а по характеру создаваемого ими тока крови на насосы с малой и большой пульсацией. Для реализация температурных режимов, соответствующих цели операции, т. е. для проведении искусственного кровообращения в условиях нормальной или пониженной температуры, используют теплообменник с терморегулирующим устройством. Система управления обеспечивает заданные режимы работы как отдельных функциональных узлов, так и аппарата в целом. АИК приводят в действие при помощи гидравлического, пневматического или электромеханического приводов. При аварийном режиме применяют ручной привод.

В мире создано более 100 типов различных по назначению АИК: для изолированной химиотерапии злокачественных новообразований, воспалительных процессов и деструктивных поражений; для так называемого вспомогательного искусственного кровообращения при тяжёлых нарушениях сердечной и дыхательной функции; для оживления больных и пострадавших, находящихся в состоянии клинической смерти; для поддержания жизнедеятельности изолированных органов, предназначенных для последующей пересадки, и т. д. Все аппараты имеют общую структурную схему (рис. 1) и отличаются друг от друга производительностью, особенностями систем управления или включения дополнительных специальных функциональных узлов. Схемы подключения АИК к сосудистой системе организма больного зависят от выбранного варианта искусственного кровообращения. Среди АИК для хирургии сердца распространёнными являются модели аппаратов, в которых «искусственное сердце» представлено роликовыми насосами, а «искусственные лёгкие» — дисковым оксигенатором [аппараты«Реmсо», «Sarens», «Imico» (США), ИСЛ-4, АСП-2 (СССР)]. У советских аппаратов этого назначения АИК-5 (рис. 2), АИК-5М физиологический блок состоит из мембранных насосов и пенно-плёночного оксигенатора.

Лит.: Галлетти П. М., Бричер Г. А., Основы и техника экстракорпорального кровообращения, пер. с англ., М., 1966.

Рис. 1. Блок-схема аппарата искусственного и кровообращения.

Рис. 2. Аппарат искусственного кровообращения АИК-5 кардиохирургического назначения.

Искусственное (ИК) и вспомогательное (ВК) кровообращение

Искусственное кровообращение (ИК) – временное замещение газообменной функции легких и насосной функции сердца специальными устройствами на период, необходимый для выполнения кардиохирургической операции.

В зависимости от исходного гематокрита и желаемой концентрации гемоглобина во время и после ИК используется бескровное заполнение физиологического контура ИК. Расчет смешанного гематокрита для физиологического контура ИК (Ht CPB) производится по формуле :

Ht CPB = V er p (ml) + V er CPB ( ml) / V blood p(ml) + V CPB (ml)+ V fluids prior CPB (ml),

где V er p — объем эритроцитов пациента; V er CPB — объем эритроцитов, при необходимости введенных в физиологический контур ИК, V blood p – объем циркулирующей крови пациента; V CPB – объем циркулирующего перфузата; V flu >

Параметры искусственного кровообращения


Наименование


Рекомендуемые значения

Среднее АД (мм рт. ст.)

Температура ректальная, назофарингеальная, артериальной и венозной крови и др.

От вида операции

Сатурация крови (в венозной магистрали, на ногтевой фаланге)

Биохимические показатели (каждые 15-20 мин)

K + ( мэкв/л) в плазме

Na + ( мэкв/л) в плазме

Общий белок плазмы ( г/л)

Защита миокарда – сохранение жизнеспособности миокарда во время операции.

В РНПЦ разработан и запатентован комплексный метод кровяной защиты миокарда.

Методика проведения кровяной кардиоплегии. До начала операции в физиологический блок аппарата ИК включается одноразовая кардиоплегическая система. После достижения расчетного объема перфузии система заполняется оксигенированной кровью и раствором N 1 в соотношении 4:1. Полученная смесь охлаждается до 9-10° С. В циркулирующем растворе производится контроль исходных биохимических показателей.
Введение кардиоплегических растворов осуществляется в корень аорты cо скоростью 250 мл/мин. и давлении в корне аорты 70-80 мм рт. ст. При операции на аортальном клапане введение раствора осуществляется в устья коронарных артерий. При наличии стенозирующего процесса в коронарных артериях, выраженной гипертрофии миокарда, спаечном процессе в перикарде выполняется ретроградная кардиоплегия через коронарный синус со скоростью 200 мл/мин и давлении 35-45 мм рт ст.
Весь кардиоплегический раствор после прохождения коронарного русла поступает в физиологический контур ИК.

Читать еще:  Что такое альфа амилаза в крови, какой должна быть норма?

Составы кардиоплегических растворов

Компонент

Комплексный метод кардиопротекции

первичная инфузия
(раствор № 1)

Повторная инфузия
(раствор № 2)

Реперфузия

Обязательной является декомпрессия левого желудочка путем активного дренирования через правую верхнюю легочную вену с целью профилактики субэндокардиальной ишемии.

Методика контролируемой тепловой реперфузии миокарда. После выполнения основного этапа операции кардиоплегическая система заполняется оксигенированной кровью в сочетании с кардиоплегическим раствором № 2 в соотношении 4:1. В реперфузионном растворе должны быть достигнуты следующие параметры: гематокрит 23-25 %, содержание ионизированного калия 9-10 ммоль/л, pH 7,6-7,9. Реперфузионный раствор согревается до температуры 35-36 ° С и перед удалением зажима с аорты вводится в ее корень со скоростью 250 мл /мин. и двлении в корне аорты 80 мм рт. ст.

Оценка качества кардиопротекции. Уровень рН миокарда . мин . м -2 , АДср. 20 мм рт.ст. и ЦВД > 15 мм рт.ст. Длительность ВАБК зависит от стабилизации основных гемодинамических параметров. Максимальная длительность контрпульсации составляет 8 – 12 суток.
Эффективность ВАБК во многом зависит от сроков ее начала. При остро развившейся сердечной недостаточности процесс нарастает настолько стремительно, что задержка с подключением ВАБК на 30 мин значительно снижает результативность последней. В этой связи и спользуется профилактическое применение контрпульсации у больных с высоким хирургическим риском.
Показания к применению обхода ЛЖ такие же как и к ВАБК – интра- или послеоперационный синдром низкого сердечного выброса, инфаркт миокарда, сопровождающийся кардиогенным шоком.
В настоящее время в РНПЦ используются устройства ВК как мост к выздоровлению, мост к решению, мост к трансплантации и терапия предназначения.
Центробежный насос BIOPUMP для временной поддержки кровообращения как мост к выздоровлению или мост к решению.

Система Thoratec (Thoratec Corp., Pleasanton, CA) экстракорпоральная система, которая используется для длительного или постоянного моно- и бивентрикулярного обхода, Ударный объем составляет 65 мл, производительность насоса 1,3-7,2 лмин.

Роторный насос HeartMate II (Thoratec Corp., Pleasanton, CA) производительность 10 лмин. Используется для длительного или постоянного моновентрикулярного обхода.

Для профилактики тромбоэмболических осложнений используется варфарин (индекс Международного нормализованного отношения – МНО -2.5).

Аппарат искусственного кровообращения

Аппарат искусственного кровообращения (АИК), или аппарат «искусственное сердце — лёгкие» — специальное медицинское оборудование, обеспечивающее жизнедеятельность человека при частичной или полной невозможности выполнения функций сердца и/или лёгких.

Первый аппарат искусственного кровообращения (автожектор) был сконструирован советскими учёными С. С. Брюхоненко и С.И. Чечулиным в 1926 году [1] [2] [3] [4] . Аппарат был применён в экспериментах на собаках, однако это устройство не использовалось в клинической практике при операциях на сердце человека. 3 июля 1952 года в США американский кардиохирург и изобретатель Форест Дьюи Додрилл провёл первую успешную операцию на открытом сердце человека с использованием аппарата искусственного кровообращения «Dodrill-GMR», разработанного им в сотрудничестве с компанией General Motors [5] [6] .

В СССР первая успешная операция с искусственным кровообращением выполнена А. А. Вишневским в 1957 году [7] .

Наряду с искусственным кровообращением, предусматривающим полную замену насосной функции сердца и газообменной функции лёгких механическими устройствами, применяют регионарное искусственное кровообращение, осуществляя перфузию отдельного органа или области организма, временно изолированных от остальной сосудистой системы, для подведения больших концентраций лекарственных веществ непосредственно к очагу поражения.

Помимо аппаратов искусственного кровообращения (АИК) в клинической практике широко применяются аппараты вспомогательного кровообращения (АВК) для поддержания оксигенации и частичного замещения функции сердца.

Содержание

Конструкция АИК

Конструктивно аппарат представляет собой систему, состоящую из консоли с насосами и блоком управления с необходимым набором датчиков и вспомогательной оснастки (инфузионные стойки, полки из нержавеющей стали, венозный зажим). На подвижной консоли устанавливаются роликовые насосы с частотой вращения роликов до 250 об/мин, что позволяет получать потоки крови от 0 до 11,2 литров в минуту на трубках ½”. Один из насосов (артериальный) перекачивает кровь из венозной системы в артериальную. Второй — предназначен для дренажа левого желудочка сердца, третий — для отсоса крови из раны и возвращения её в экстракорпоральный контур, четвёртый и пятый насосы используют для различных режимов кардиоплегии. Для уменьшения размеров аппарата и обеспечения согласованных режимов кровяной кардиоплегии насосы могут быть объединены в единый насосный модуль с 2-мя независимыми моторами в едином корпусе и с совместным электронным модулем контроля. Кроме насосов аппарат снабжён блоком контроля давления, электротермометром, смесителем газов, таймерами, детекторами уровня и пузырьков — объединёнными в блок управления.

Насосы для крови используют трёх типов: создающие отдельно систолу и диастолу (основаны на принципе изменения объёма камеры мембраной при помощи гидравлической или пневматической среды); создающие кровоток в гибких трубках расширением или сжатием (клапаны размещены в просвете трубки или вне её); создающие кровоток прерывистой волной (роликовые и пальчиковые). Все насосы для крови по механизму действия разделяются на насосы с постоянным и переменным ударным объёмом, а по характеру создаваемого ими тока крови на насосы с малой и большой пульсацией. Для реализации температурных режимов используют теплообменник с терморегулирующим устройством. Система управления обеспечивает заданные режимы работы как отдельных функциональных узлов, так и аппарата в целом.

Аппарат искусственного кровообращения приводят в действие при помощи гидравлического, пневматического или электромеханического приводов. При аварийном режиме применяют ручной привод. В мире создано множество различных по назначению аппаратов искусственного кровообращения: для изолированной химиотерапии злокачественных новообразований, воспалительных процессов и деструктивных поражений; для вспомогательного искусственного кровообращения при нарушениях сердечной и дыхательной функции; для реанимации больных, находящихся в состоянии клинической смерти; для поддержания жизнедеятельности изолированных органов, предназначенных для последующей пересадки. Все аппараты имеют общую структурную схему и отличаются друг от друга производительностью, особенностями систем управления или дополнительными специальными функциональными узлами.

Отечественные производители АИК и АВК

Этот раздел не завершён.

В период с конца 1960-х годов в СКБ МТ КЧХЗ (основной продукцией которого являлись механические искусственны клапаны сердца) были разработаны, изготовлены и переданы в клиники сотни аппаратов вспомогательного кровообращения, работающих по методу внутриаортальной баллонной контрпульсации, (АВК-1, АВК-2, АВК-3, АВК-5М, АВК-7 и транспортный вариант — АВКТ). В 1981 году был создан аппарат «АВК-5МС» с электрокардиостимулятором. В 1984 году разработан аппарат вспомогательного и искусственного кровообращения «АВИК-9М», способный до 10 суток осуществлять совместно или раздельно электрическую стимуляцию сердца и вспомогательное кровообращение. В 1986 году освоен аппарат «АВИК-10» для управления работой насосов вспомогательного кровообращения. Блок оперативного контроля вспомогательного кровообращения «ВК-02», предназначенный для контроля за состоянием пациента в операционных, с успехом применялся в кардиоклиниках страны, и был удостоен серебряной медали ВДНХ [8] .

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector