Aparat srce-pluća je specijalna medicinska oprema koja je sposobna da obezbedi ljudske životne procese ako srce ili pluća prestanu da u potpunosti ili delimično obavljaju svoje funkcije. Ideja da se može "održavati živim bilo koji dio tijela" pojavila se 1812. godine, 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 snabdijeva biološkom tekućinom, te razne varijacije cirkulacijske podrške.
Karakteristike metoda
Opća umjetna cirkulacija naziva se potpuna zamjena funkcija srčanog mišića i izmjene plinova u plućima posebnimmehanički alati i uređaji. Široko se koristi u kardiohirurgiji.
Regionalni je cirkulacija određenog organa ili dijela tijela. Ova metoda se koristi za unošenje značajne količine lijekova u područje gnojne infekcije ili malignog tumora.
Regionalni kardiopulmonalni bajpas ima varijantu koja se koristi za kratke operacije srca u kombinaciji sa namjernim snižavanjem tjelesne temperature osobe (hipotermija). Ova metoda se naziva koronarno-karotidna perfuzija.
Karakteristike uređaja
Moderna mašina srce-pluća, čiji će princip rada biti razmotren u nastavku, mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:
- podrška na potrebnom nivou minutnog volumena cirkulacije krvi u tijelu pacijenta;
- kvalitetna oksigenacija, u kojoj zasićenost kiseonikom treba da bude najmanje 95%, a količina ugljen-dioksida - 35-45 mm Hg. Art.;
- zapremina punjenja uređaja nije veća od 3 l;
- prisutnost uređaja za vraćanje krvi pacijenta u krvotok;
- ne bi trebalo ozlijediti krv dok prolazi kroz strukturne elemente;
- materijal za izradu mehanizama mora biti netoksičan da bi se mogla izvršiti dezinfekcija i sterilizacija.
uređaj
Svaki aparat srce-pluća sastoji se od fiziološkog (arterijska pumpa, oksigenator, cirkulatornikrug) i mehanički blok. Iz pacijentovog tijela venska krv ulazi u oksigenator, gdje se obogaćuje kisikom i čisti od ugljičnog dioksida, a zatim se uz pomoć arterijske pumpe vraća u krvotok.
Pre nego što se krv vrati, ona prolazi kroz posebne filtere koji hvataju krvne ugruške, mehuriće vazduha, komadiće kalcijuma iz sistema ventila, kao i kroz izmenjivač toplote koji održava potrebnu temperaturu. Ako se krv u tijelu nalazi u šupljinama, šalje se u aparat za srce i pluća pomoću posebne pumpe.
Osnovni elementi
AIC ima sljedeće strukturne elemente:
- Oxygenators. Postoje mehanizmi u kojima se krv obogaćuje kiseonikom direktnim kontaktom, a postoje i oni gde se interakcija dešava preko posebne membrane.
- Pumpe. Postoje valvularni i bez zalistaka u zavisnosti od toga kako se krv kreće.
- Izmjenjivač topline. Održava temperaturu u krvi i tijelu pacijenta. Temperaturni režim se koriguje uz pomoć vode koja pere uređaj.
- Dodatni čvorovi. Ovo uključuje zamke, posude za skladištenje krvi izvađene iz šupljina ili rezervnu krv.
- Mehanički blok. Sastoji se od kućišta uređaja, pokretnih dijelova oksigenatora, opreme za određivanje različitih indikatora, hitnog ručnog pogona.
Aparat za srce i pluća HL 20 -jedan od najboljih primjera. Sistem perfuzije u ovoj mašini ispunjava najviše standarde i zahteve. Kombinira sigurnost i pouzdanost, savršen sistem prikupljanja podataka, fleksibilnost i prilagodljivost svakoj manipulaciji.
Priprema i povezivanje mašine
Prije upotrebe obavezno je provjeriti spremnost mehanizma za rad. AEC (kardiopulmonalni bypass aparat) mora imati apsolutnu čistoću i sterilnost onih površina koje su u direktnom kontaktu sa krvlju.
Svi strukturni elementi uključeni u fiziološki blok se tretiraju deterdžentima ili rastvorima alkalija visoke koncentracije, nakon čega slijedi pranje vodom. Nakon što se izvrši sterilizacija. Nakon kompletne montaže i punjenja aparata krvlju, on se povezuje sa pacijentom u određenoj fazi operacije.
Za vraćanje krvi u tijelo češće se koristi pristup iz femoralne ili ilijačne arterije, ponekad kroz ascendentnu aortu. Biološka tečnost 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 pacijent bio siguran, pristup arterijskom sistemu se vrši prije kateterizacije venskog kreveta.
Anestezija i anestezija
Upotreba aparata srce-pluća tokom operacija ima određene karakteristike, stoga je anestezija u ovom periodu drugačija.
- Multikomponentnipremedikacija.
- Period pre perfuzije zahteva mehaničku ventilaciju sa povišenim pritiscima udisaja i izdisaja.
- Tokom perioda perfuzije, anestetici ulaze u tijelo kroz AIC. Ventilaciju karakteriše povećan ekspiracioni pritisak.
- U postperfuzijskom periodu, hemodinamski parametri se obnavljaju, potrebna je dugotrajna ventilacija.
Patofiziologija
Kada se koristi aparat za srce-pluća, ljudsko tijelo je u neuobičajenim uslovima. Mogu se razviti patološke reakcije na perfuziju, jer su retrogradni protok krvi u aorti, smanjenje pritiska u srčanim šupljinama i nedostatak rada plućne cirkulacije stanja koja nisu karakteristična za normalno stanje organizma.
U toku intervencije osoba je u stanju blizu hemoragičnog šoka. Dolazi do smanjenja krvnog pritiska i ukupnog perifernog otpora. U normalnim uslovima, takva reakcija se smatra zaštitnom, ali pod uslovima korišćenja AIC-a, ometa normalnu obnovu cirkulacije krvi.
Rezultat je razvoj hipoksije i metaboličke acidoze u krvi. Prevencija komplikacija zasniva 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, česticamakalcijum;
- hipoksija - može se razviti zbog nedovoljnog rada oksigenatora ili arterijske pumpe, kroz koje krv mora teći nazad u tijelo;
- hematološke komplikacije - nekompatibilnost krvi pacijenta i krvne grupe donora ili Rh faktora, reakcija tijela pacijenta na infuziju citratne krvi, traumatizacija krvnih stanica u aparatu za srce-pluća, poremećaji zgrušavanja.
Aparati se konstantno usavršavaju kako bi se smanjile moguće komplikacije tokom zahvata. Moderne inovacije, tehnologije i visoka kvalifikacija tima ljekara ključ su uspješne intervencije.
