Aparat srce-pluća je posebna medicinska oprema koja je sposobna osigurati ljudske životne procese ako srce ili pluća prestanu u potpunosti ili djelomično obavljati svoje funkcije. Ideja o mogućnosti "održavanja na životu bilo kojeg dijela tijela" pojavila se 1812., ali prvi primitivni uređaj, koji se sastojao od mehanizma za pumpanje krvi i oksigenaciju, pojavio se tek 1885.
Prva operacija na otvorenom srcu pomoću aparata srce-pluća izvedena je 1930. godine. Od tada se koristi nekoliko glavnih metoda korištenja AIC-a: umjetna cirkulacija cijelog tijela, regionalna, gdje se određeni organ ili područje opskrbljuje biološkom tekućinom, te razne varijacije cirkulacijske potpore.
Obilježja metoda
Opća umjetna cirkulacija naziva se potpuna zamjena funkcija srčanog mišića i izmjene plinova u plućima posebnimmehanički alati i uređaji. Široko se koristi u kardiokirurgiji.
Regionalno je cirkulacija određenog organa ili dijela tijela. Ova metoda se koristi za uvođenje značajne količine lijekova u područje gnojne infekcije ili malignog tumora.
Regionalni kardiopulmonalni bypass ima varijantu koja se koristi za kratke operacije srca u kombinaciji s namjernim snižavanjem tjelesne temperature osobe (hipotermija). Ova metoda se naziva koronarno-karotidna perfuzija.
Značajke uređaja
Moderni stroj srce-pluća, o čijem principu će biti riječi u nastavku, mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:
- podrška na potrebnoj razini minutnog volumena cirkulacije krvi u tijelu pacijenta;
- visokokvalitetna oksigenacija, u kojoj zasićenost kisikom treba biti najmanje 95%, a količina ugljičnog dioksida - 35-45 mm Hg. Art.;
- volumen punjenja uređaja nije veći od 3 l;
- prisutnost uređaja za vraćanje krvi pacijenta u krvotok;
- ne smije ozlijediti krv dok prolazi kroz strukturne elemente;
- materijal za izradu mehanizama mora biti netoksičan kako bi se mogla provesti dezinfekcija i sterilizacija.
uređaj
Svaki stroj srce-pluća sastoji se od fiziološkog (arterijska pumpa, oksigenator, cirkulacijskikrug) i mehanički blok. Iz tijela bolesnika venska krv ulazi u oksigenator, gdje se obogaćuje kisikom i pročišćava od ugljičnog dioksida, a zatim se uz pomoć arterijske pumpe vraća u krvotok.
Prije nego što se krv vrati, ona prolazi kroz posebne filtere koji hvataju krvne ugruške, mjehuriće zraka, komadiće kalcija iz sustava ventila, kao i kroz izmjenjivač topline koji održava potrebnu temperaturu. Ako je krv u tijelu u šupljinama, šalje se u aparat za srce i pluća pomoću posebne pumpe.
Osnovni elementi
AIC ima sljedeće strukturne elemente:
- Oksigenatori. Postoje mehanizmi u kojima se krv obogaćuje kisikom izravnim kontaktom, a postoje i oni gdje se interakcija događa preko posebne membrane.
- Pumpe. Postoje valvularni i bez zalistaka, ovisno o tome kako se krv kreće.
- Izmjenjivač topline. Održava temperaturu u krvi i tijelu bolesnika. Temperaturni režim se ispravlja uz pomoć vode koja pere uređaj.
- Dodatni čvorovi. To uključuje zamke, posude za pohranjivanje krvi izvađene iz šupljina ili rezervnu krv.
- Mehanički blok. Sastoji se od tijela uređaja, pokretnih dijelova oksigenatora, opreme za određivanje različitih indikatora, hitnog ručnog pogona.
Aparat za srce i pluća HL 20 -jedan od najboljih primjera. Perfuzijski sustav u ovom stroju zadovoljava najviše standarde i zahtjeve. Kombinira sigurnost i pouzdanost, savršen sustav prikupljanja podataka, fleksibilnost i prilagodljivost svakoj manipulaciji.
Priprema i spajanje stroja
Prije upotrebe obavezno je provjeriti spremnost mehanizma za rad. AEC (kardiopulmonalni bypass aparat) mora imati apsolutnu čistoću i sterilnost onih površina koje su u izravnom kontaktu s krvlju.
Svi strukturni elementi uključeni u fiziološki blok tretiraju se deterdžentima ili alkalnim otopinama visoke koncentracije, nakon čega slijedi pranje vodom. Nakon provedene sterilizacije. Nakon potpune montaže i punjenja aparata krvlju, spaja se na pacijenta u određenoj fazi operacije.
Za povratak krvi u tijelo češće se koristi pristup iz femoralne ili ilijačne arterije, ponekad kroz uzlaznu aortu. Biološka tekućina ulazi u aparat kroz dreniranu šuplju venu. Prije nego što krv uđe u oksigenator, pacijentu se ubrizgava heparin (2-3 mg po kilogramu tjelesne težine). Kako bi se osigurao pacijent, pristup arterijskom sustavu provodi se prije kateterizacije venskog kreveta.
Anestezija i anestezija
Upotreba aparata srce-pluća tijekom operacija ima određene značajke, stoga je anestezija u tom razdoblju drugačija.
- Višekomponentnipremedikacija.
- Razdoblje prije perfuzije zahtijeva mehaničku ventilaciju s povišenim tlakom udisaja i izdisaja.
- Tijekom perioda perfuzije, anestetici ulaze u tijelo kroz AIC. Ventilaciju karakterizira povećani ekspiracijski tlak.
- U razdoblju nakon perfuzije, hemodinamski parametri se obnavljaju, potrebna je dugotrajna ventilacija.
Patofiziologija
Kada se koristi aparat srce-pluća, ljudsko tijelo je u neuobičajenim uvjetima. Mogu se razviti patološke reakcije na perfuziju, jer su retrogradni protok krvi u aorti, smanjenje tlaka u šupljinama srca i nedostatak rada plućne cirkulacije stanja koja nisu karakteristična za normalno stanje organizma.
Tijekom intervencije osoba je u stanju blizu hemoragičnog šoka. Dolazi do smanjenja krvnog tlaka i ukupnog perifernog otpora. U normalnim uvjetima, takva se reakcija smatra zaštitnom, ali u uvjetima korištenja AIC-a ometa normalnu obnovu cirkulacije krvi.
Rezultat je razvoj hipoksije i metaboličke acidoze u krvi. Prevencija komplikacija temelji se na poboljšanju mikrocirkulacije, otklanjanju fenomena zaštitne preraspodjele krvi.
Moguće komplikacije
Glavne komplikacije su:
- vaskularna embolija, koja može biti uzrokovana blokadom krvnim ugrušcima, plinom, lipidima, česticamakalcij;
- hipoksija - može se razviti zbog nedovoljnog rada oksigenatora ili arterijske pumpe, kroz koje krv mora teći natrag u tijelo;
- hematološke komplikacije - nekompatibilnost krvi pacijenta i krvne grupe darivatelja ili Rh faktora, reakcija tijela bolesnika na infuziju citratne krvi, traumatizacija krvnih stanica u aparatu srce-pluća, poremećaji zgrušavanja.
Uređaji se stalno poboljšavaju kako bi se smanjile moguće komplikacije tijekom zahvata. Moderne inovacije, tehnologije i visoka kvalificiranost liječničkog tima ključ su uspješne intervencije.