Aparat srce-pljuča je posebna medicinska oprema, ki je sposobna zagotoviti človeške življenjske procese, če srce ali pljuča prenehajo v celoti ali delno opravljati svoje funkcije. Zamisel o tem, da bi lahko "ohranili pri življenju kateri koli del telesa", se je pojavila leta 1812, a prva primitivna naprava, ki je bila sestavljena iz mehanizma za črpanje krvi in oksigenacijo, se je pojavila šele leta 1885.
Prva operacija na odprtem srcu z uporabo srčno-pljučnega aparata je bila izvedena leta 1930. Od takrat se uporablja več glavnih metod uporabe AIC: umetna cirkulacija celotnega telesa, regionalna, kjer se določen organ ali območje oskrbuje z biološko tekočino, in različne variacije cirkulacijske podpore.
Značilnosti metod
Splošna umetna cirkulacija se imenuje popolna zamenjava funkcij srčne mišice in izmenjave plinov v pljučih s posebnimimehanska orodja in naprave. Široko se uporablja v srčni kirurgiji.
Regionalno je kroženje določenega organa ali dela telesa. Ta metoda se uporablja za vnos znatne količine zdravil v območje gnojne okužbe ali malignega tumorja.
Regionalni kardiopulmonalni bypass ima različico, ki se uporablja za kratke operacije srca v kombinaciji z namernim znižanjem telesne temperature osebe (hipotermija). Ta metoda se imenuje koronarno-karotidna perfuzija.
Značilnosti naprav
Sodoben stroj srce-pljuča, katerega načelo delovanja bo obravnavano v nadaljevanju, mora izpolnjevati naslednje zahteve:
- podpora na zahtevani ravni minutnega volumna krvnega obtoka v pacientovem telesu;
- kakovostna oksigenacija, pri kateri mora biti nasičenost kisika najmanj 95%, količina ogljikovega dioksida pa 35-45 mm Hg. Art.;
- prostornina polnjenja naprave ni večja od 3 l;
- prisotnost naprave za vračanje pacientove krvi v krvni obtok;
- ne sme poškodovati krvi, ko prehaja skozi strukturne elemente;
- materijal za izdelavo mehanizmov mora biti nestrupen, da se lahko izvede dezinfekcija in sterilizacija.
Naprava
Vsak srčno-pljučni aparat je sestavljen iz fiziološkega (arterijska črpalka, oksigenator, cirkulacijskivezje) in mehanski blok. Iz bolnikovega telesa venska kri vstopi v oksigenator, kjer se obogati s kisikom in očisti iz ogljikovega dioksida, nato pa se s pomočjo arterijske črpalke vrne v krvni obtok.
Preden se kri vrne, prehaja skozi posebne filtre, ki ujamejo krvne strdke, zračne mehurčke, koščke kalcija iz sistema ventilov, pa tudi skozi toplotni izmenjevalnik, ki vzdržuje zahtevano temperaturo. Če je kri v telesu v votlinah, se s posebno črpalko pošlje v srčno-pljučni aparat.
Osnovni elementi
AIC ima naslednje strukturne elemente:
- Oxygenatorji. Obstajajo mehanizmi, pri katerih se kri obogati s kisikom z neposrednim stikom, in obstajajo tisti, pri katerih interakcija poteka preko posebne membrane.
- Črpalke. Glede na to, kako se kri premika, so zaklopke in brez zaklopk.
- Izmenjevalnik toplote. Ohranja temperaturo v krvi in telesu bolnika. Temperaturni režim se popravi s pomočjo vode, ki opere napravo.
- Dodatna vozlišča. To vključuje pasti, posode za shranjevanje krvi, odstranjene iz votlin, ali rezervno kri.
- Mehanski blok. Sestavljen je iz telesa naprave, gibljivih delov oksigenatorja, opreme za določanje različnih indikatorjev, zasilnega ročnega pogona.
Aparat za srce-pljuča HL 20 -eden najboljših primerov. Perfuzijski sistem v tem stroju ustreza najvišjim standardom in zahtevam. Združuje varnost in zanesljivost, popoln sistem zbiranja podatkov, fleksibilnost in prilagodljivost vsaki manipulaciji.
Priprava in priključitev stroja
Pred uporabo obvezno preverite pripravljenost mehanizma za delovanje. AEC (kardiopulmonalni obvodni aparat) mora imeti absolutno čistočo in sterilnost tistih površin, ki so v neposrednem stiku s krvjo.
Vse strukturne elemente, vključene v fiziološki blok, obdelamo z detergenti ali visoko koncentracijo alkalijskih raztopin, čemur sledi izpiranje z vodo. Po izvedbi sterilizacije. Po popolni montaži in polnjenju aparata s krvjo se v določeni fazi operacije poveže s pacientom.
Za vrnitev krvi v telo se pogosteje uporablja dostop iz femoralne ali iliakalne arterije, včasih skozi ascendentno aorto. Biološka tekočina vstopi v aparat skozi izsušeno veno cavo. Preden kri vstopi v oksigenator, se bolniku injicira heparin (2-3 mg na kilogram telesne teže). Zaradi varnosti pacienta se dostop do arterijskega sistema izvede pred kateterizacijo venske postelje.
Anestezija in anestezija
Uporaba srčno-pljučnega aparata med operacijami ima določene značilnosti, zato je anestezija v tem obdobju drugačna.
- Večkomponentnipremedikacija.
- Obdobje pred perfuzijo zahteva mehansko prezračevanje s povišanimi vdihavanjem in izdihom.
- V obdobju perfuzije anestetiki vstopijo v telo skozi AIC. Za prezračevanje je značilen povečan izdihalni tlak.
- V obdobju po perfuziji se hemodinamski parametri obnovijo, potrebno je dolgotrajno prezračevanje.
patofiziologija
Pri uporabi aparata srce-pljuča je človeško telo v nenavadnih razmerah. Lahko se razvijejo patološke reakcije na perfuzijo, saj so retrogradni pretok krvi v aorti, znižanje tlaka v srčnih votlinah in pomanjkanje delovanja pljučnega obtoka stanja, ki niso značilna za normalno stanje telesa.
Med intervencijo je oseba v stanju, ki je blizu hemoragičnemu šoku. Pride do znižanja krvnega tlaka in celotnega perifernega upora. V normalnih pogojih se takšna reakcija šteje za zaščitno, v pogojih uporabe AIC pa moti normalno obnovo krvnega obtoka.
Posledica je razvoj hipoksije in metabolne acidoze v krvi. Preprečevanje zapletov temelji na izboljšanju mikrocirkulacije, odpravljanju pojava zaščitne prerazporeditve krvi.
možni zapleti
Glavni zapleti so:
- žilna embolija, ki jo lahko povzroči blokada s krvnimi strdki, plini, lipidi, delcikalcij;
- hipoksija - lahko se razvije zaradi nezadostnega delovanja oksigenatorja ali arterijske črpalke, skozi katero mora kri steči nazaj v telo;
- hematološki zapleti - nezdružljivost bolnikove krvi in krvne skupine darovalca ali Rh faktorja, reakcija pacientovega telesa na infundiranje citratne krvi, travmatizacija krvnih celic v srčno-pljučnem aparatu, motnje strjevanja krvi.
Naprave se nenehno izboljšujejo, da bi zmanjšali morebitne zaplete med posegom. Sodobne inovacije, tehnologije in visoka usposobljenost ekipe zdravnikov so ključ do uspešne intervencije.