Srdce-plíce je speciální lékařské zařízení, které je schopno zajistit lidské životní procesy, pokud srdce nebo plíce přestanou plně nebo částečně plnit svou funkci. Myšlenka na možnost „udržet při životě jakoukoli část těla“se objevila v roce 1812, ale první primitivní zařízení, které sestávalo z mechanismu pro čerpání krve a okysličování, se objevilo až v roce 1885.
První operace na otevřeném srdci pomocí přístroje srdce-plíce byla provedena v roce 1930. Od té doby se používá několik hlavních metod využití AIC: umělá cirkulace celého těla, regionální, kdy je určitý orgán nebo oblast zásobována biologickou tekutinou, a různé varianty podpory oběhu.
Vlastnosti metod
Obecný umělý oběh se nazývá kompletní nahrazení funkcí srdečního svalu a výměny plynů v plicích speciálnímimechanické nástroje a zařízení. Je široce používán v kardiochirurgii.
Regionální je oběh určitého orgánu nebo části těla. Tato metoda se používá k zavedení značného množství léků do oblasti hnisavé infekce nebo maligního nádoru.
Regionální kardiopulmonální bypass má variantu používanou pro krátké operace srdce v kombinaci se záměrným snižováním tělesné teploty osoby (hypotermie). Tato metoda se nazývá koronární-karotická perfuze.
Funkce zařízení
Moderní stroj srdce-plíce, jehož princip fungování bude probrán níže, musí splňovat následující požadavky:
- podpora na požadované úrovni minutového objemu krevního oběhu v těle pacienta;
- kvalitní oxygenace, při které by saturace kyslíkem měla být alespoň 95% a množství oxidu uhličitého - 35-45 mm Hg. Art.;
- plnicí objem zařízení není větší než 3 l;
- přítomnost zařízení pro návrat pacientovy krve do oběhového okruhu;
- neměl by poranit krev, když prochází strukturálními prvky;
- materiál pro výrobu mechanismů musí být netoxický, aby bylo možné provádět dezinfekci a sterilizaci.
Zařízení
Jakýkoli přístroj srdce-plíce se skládá z fyziologického (arteriální pumpa, oxygenátor, oběhovýobvod) a mechanický blok. Z těla pacienta se žilní krev dostává do okysličovače, kde se obohacuje kyslíkem a čistí od oxidu uhličitého a poté se pomocí arteriální pumpy vrací zpět do krevního oběhu.
Než se krev vrátí zpět, prochází speciálními filtry, které zachycují krevní sraženiny, vzduchové bubliny, kousky vápníku z ventilového systému, a také přes výměník tepla, který udržuje požadovanou teplotu. Pokud je krev v těle v dutinách, je pomocí speciální pumpy odeslána do přístroje srdce-plíce.
Základní prvky
AIC má následující konstrukční prvky:
- Okysličovače. Existují mechanismy, při kterých je krev obohacována o kyslík přímým kontaktem, a existují mechanismy, kdy k interakci dochází přes speciální membránu.
- Pumpy. Existují chlopňové a bezchlopňové v závislosti na tom, jak se krev pohybuje.
- Výměník tepla. Udržuje teplotu v krvi a těle pacienta. Teplotní režim je korigován pomocí vody, která omývá zařízení.
- Další uzly. To zahrnuje pasti, nádoby na uchovávání krve odebrané z dutin nebo rezervní krev.
- Mechanický blok. Skládá se z těla přístroje, pohyblivých částí oxygenátoru, zařízení pro určování různých indikátorů, nouzového ručního pohonu.
Stroj srdce-plíce HL 20 -jeden z nejlepších příkladů. Perfuzní systém v tomto stroji splňuje nejvyšší standardy a požadavky. Kombinuje bezpečnost a spolehlivost, dokonalý systém sběru dat, flexibilitu a přizpůsobivost jakékoli manipulaci.
Příprava a připojení stroje
Před použitím je nutné zkontrolovat připravenost mechanismu k provozu. AEC (kardiopulmonální bypass) musí mít absolutní čistotu a sterilitu těch povrchů, které jsou v přímém kontaktu s krví.
Všechny konstrukční prvky obsažené ve fyziologickém bloku jsou ošetřeny detergenty nebo vysoce koncentrovanými alkalickými roztoky a následným omytím vodou. Po provedení sterilizace. Po kompletní montáži a naplnění přístroje krví je v určité fázi operace připojen k pacientovi.
K návratu krve do těla se častěji používá přístup z a. femoralis nebo iliac, někdy přes ascendentní aortu. Biologická tekutina se do aparátu dostává drenážovanou dutou žílou. Před vstupem krve do oxygenátoru je pacientovi injekčně podán heparin (2-3 mg na kilogram tělesné hmotnosti). Aby byl pacient v bezpečí, je před katetrizací žilního řečiště proveden přístup k arteriálnímu systému.
Anestezie a anestezie
Použití přístroje srdce-plíce při operacích má určité rysy, proto je anestezie v tomto období odlišná.
- Vícekomponentnípremedikace.
- Předperfuzní období vyžaduje mechanickou ventilaci se zvýšeným inspiračním a exspiračním tlakem.
- Během perfuze se anestetika dostávají do těla přes AIC. Ventilace se vyznačuje zvýšeným výdechovým tlakem.
- V postperfuzním období se hemodynamické parametry obnovují, je nutná dlouhodobá ventilace.
Patofyziologie
Při používání přístroje srdce-plíce je lidské tělo v neobvyklých podmínkách. Mohou se vyvinout patologické reakce na perfuzi, protože retrográdní průtok krve v aortě, pokles tlaku v srdečních dutinách a nedostatek práce plicního oběhu jsou stavy, které nejsou charakteristické pro normální stav těla.
Během zákroku je člověk ve stavu blízkém hemoragickému šoku. Dochází k poklesu krevního tlaku a celkového periferního odporu. Za normálních podmínek je taková reakce považována za ochrannou, ale za podmínek použití AIC narušuje normální obnovu krevního oběhu.
Výsledkem je rozvoj hypoxie a metabolické acidózy v krvi. Prevence komplikací je založena na zlepšení mikrocirkulace, odstranění fenoménu ochranné redistribuce krve.
Možné komplikace
Hlavní komplikace jsou:
- vaskulární embolie, která může být způsobena zablokováním krevními sraženinami, plyny, lipidy, částicemivápník;
- hypoxie – může se vyvinout v důsledku nedostatečné činnosti oxygenátoru nebo arteriální pumpy, kterou musí krev proudit zpět do těla;
- hematologické komplikace - inkompatibilita krve pacienta a krevní skupiny dárce nebo Rh faktoru, reakce těla pacienta na infuzi citrátové krve, traumatizace krvinek v přístroji srdce-plíce, poruchy srážlivosti.
Přístroje se neustále zdokonalují, aby se omezily možné komplikace během zákroku. Moderní inovace, technologie a vysoká kvalifikace týmu lékařů jsou klíčem k úspěšnému zákroku.