Širdies-plaučių aparatas – tai speciali medicininė įranga, galinti užtikrinti žmogaus gyvybės procesus, jei širdis ar plaučiai visiškai ar iš dalies nustoja atlikti savo funkcijas. Idėja, kad galima „išlaikyti gyvą bet kurią kūno dalį“, atsirado 1812 m., tačiau pirmasis primityvus prietaisas, sudarytas iš kraujo ir deguonies tiekimo mechanizmo, atsirado tik 1885 m.
Pirmoji atviros širdies operacija naudojant širdies ir plaučių aparatą buvo atlikta 1930 m. Nuo tada buvo naudojami keli pagrindiniai AIC panaudojimo būdai: dirbtinė viso kūno cirkuliacija, regioninė, kai tam tikras organas ar sritis aprūpinama biologiniu skysčiu, bei įvairios kraujotakos palaikymo variacijos.
Metodų ypatybės
Bendroji dirbtinė kraujotaka vadinama visišku širdies raumens funkcijų ir dujų mainų plaučiuose pakeitimu specialiumechaniniai įrankiai ir prietaisai. Jis plačiai naudojamas širdies chirurgijoje.
Regioninė – tai tam tikro organo ar kūno dalies kraujotaka. Šis metodas naudojamas norint įvesti didelį kiekį vaistų į pūlingos infekcijos ar piktybinio naviko sritį.
Regioninis kardiopulmoninis šuntavimas turi variantą, kuris naudojamas trumpoms širdies operacijoms kartu su sąmoningu asmens kūno temperatūros sumažinimu (hipotermija). Šis metodas vadinamas vainikinių arterijų perfuzija.
Įrenginių ypatybės
Šiuolaikinis širdies ir plaučių aparatas, kurio veikimo principas bus aptartas toliau, turi atitikti šiuos reikalavimus:
- palaikyti reikiamą minutės kraujotakos tūrį paciento organizme;
- aukštos kokybės deguonies prisotinimas, kurio metu deguonies prisotinimas turi būti ne mažesnis kaip 95%, o anglies dvideginio kiekis – 35-45 mm Hg. Art.;
- prietaiso užpildymo tūris ne didesnis kaip 3 l;
- prietaiso, skirto paciento kraujui grąžinti į kraujotakos sistemą, buvimas;
- neturėtų sužaloti kraujo, kai jis praeina per konstrukcinius elementus;
- medžiaga, skirta mechanizmų gamybai, turi būti netoksiška, kad būtų galima atlikti dezinfekciją ir sterilizaciją.
Įrenginys
Bet kurį širdies ir plaučių aparatą sudaro fiziologinis (arterinis siurblys, oksigenatorius, kraujotakos sistemagrandinė) ir mechaninis blokas. Iš paciento kūno veninis kraujas patenka į oksigenatorių, kur jis prisotinamas deguonimi ir išvalomas nuo anglies dioksido, o vėliau, arterinio siurblio pagalba, grįžta į kraują.
Prieš grįžtant kraujui, jis praeina per specialius filtrus, kurie sulaiko kraujo krešulius, oro burbuliukus, kalcio gabalėlius iš vožtuvų sistemos, taip pat per šilumokaitį, palaikantį reikiamą temperatūrą. Jei kraujas kūne yra ertmėse, jis siunčiamas į širdies ir plaučių aparatą naudojant specialų pompą.
Pagrindiniai elementai
AIC turi šiuos struktūrinius elementus:
- Deguonies generatoriai. Yra mechanizmų, kai kraujas praturtinamas deguonimi tiesioginio kontakto būdu, ir yra tokių, kai sąveika vyksta per specialią membraną.
- Siurbliai. Priklausomai nuo to, kaip kraujas juda, yra vožtuvų ir vožtuvų.
- Šilumokaitis. Palaiko temperatūrą paciento kraujyje ir kūne. Temperatūros režimas koreguojamas naudojant vandenį, kuris plauna prietaisą.
- Papildomi mazgai. Tai apima spąstus, talpyklas kraujui, paimtam iš ertmių, arba kraujo atsargoms laikyti.
- Mechaninis blokas. Jį sudaro prietaiso korpusas, judančios oksigenatoriaus dalys, įranga įvairiems indikatoriams nustatyti, avarinė rankinė pavara.
Širdies ir plaučių aparatas HL 20 -vienas geriausių pavyzdžių. Šio aparato perfuzijos sistema atitinka aukščiausius standartus ir reikalavimus. Jame derinamas saugumas ir patikimumas, tobula duomenų rinkimo sistema, lankstumas ir prisitaikymas prie bet kokios manipuliacijos.
Įrenginio paruošimas ir prijungimas
Prieš naudodami būtinai patikrinkite mechanizmo pasirengimą veikti. AEC (kardiopulmoninis šuntavimo aparatas) turi būti visiškai švarus ir sterilus tuose paviršiuose, kurie tiesiogiai liečiasi su krauju.
Visi į fiziologinį bloką įtraukti konstrukciniai elementai yra apdorojami plovikliais arba didelės koncentracijos šarmų tirpalais, po to nuplaunami vandeniu. Po sterilizacijos atliekama. Visiškai surinkus ir pripildžius prietaisą krauju, tam tikrame operacijos etape jis prijungiamas prie paciento.
Norint grąžinti kraują į kūną, dažniau naudojama prieiga iš šlaunikaulio ar klubinės arterijos, kartais per kylančiąją aortą. Biologinis skystis į aparatą patenka per nusausintą tuščiąją veną. Prieš kraujui patenkant į oksigenatorių, pacientui suleidžiama heparino (2-3 mg kilogramui kūno svorio). Kad pacientas būtų saugus, prieiga prie arterijų sistemos atliekama prieš kateterizuojant venų lovą.
Anestezija ir anestezija
Širdies ir plaučių aparato naudojimas operacijų metu turi tam tikrų ypatybių, todėl anestezija šiuo laikotarpiu skiriasi.
- Daugiakomponentispremedikacija.
- Pasirengimo perfuzijos laikotarpiu reikalinga mechaninė ventiliacija su padidėjusiu įkvėpimo ir iškvėpimo slėgiu.
- Perfuzijos laikotarpiu anestetikai patenka į organizmą per AIC. Ventiliacijai būdingas padidėjęs iškvėpimo slėgis.
- Poperfuzijos laikotarpiu hemodinamikos parametrai atkuriami, reikalinga ilgalaikė ventiliacija.
Patofiziologija
Naudojant širdies ir plaučių aparatą, žmogaus kūnas yra neįprastomis sąlygomis. Gali išsivystyti patologinės reakcijos į perfuziją, nes retrogradinė kraujotaka aortoje, slėgio sumažėjimas širdies ertmėse ir plaučių kraujotakos nedarbingumas yra normaliai organizmo būklei nebūdingos sąlygos.
Intervencijos metu žmogus yra būklės, artimos hemoraginiam šokui. Sumažėja kraujospūdis ir bendras periferinis pasipriešinimas. Įprastomis sąlygomis tokia reakcija laikoma apsaugine, tačiau AIC naudojimo sąlygomis ji trukdo normaliai atkurti kraujotaką.
Rezultatas – hipoksija ir metabolinė acidozė kraujyje. Komplikacijų prevencija grindžiama mikrocirkuliacijos gerinimu, pašalinant apsauginio kraujo persiskirstymo reiškinį.
Galimos komplikacijos
Pagrindinės komplikacijos yra šios:
- kraujagyslių embolija, kurią gali sukelti kraujo krešulių, dujų, lipidų, dalelių užsikimšimaskalcis;
- hipoksija – gali išsivystyti dėl nepakankamo oksigenatoriaus ar arterinio siurblio, kuriuo kraujas turi tekėti atgal į organizmą, darbo;
- hematologinės komplikacijos - paciento kraujo ir donoro kraujo grupės ar Rh faktoriaus nesuderinamumas, paciento organizmo reakcija į citrato kraujo infuziją, kraujo ląstelių traumavimas širdies-plaučių aparate, krešėjimo sutrikimai.
Aparatai nuolat tobulinami, siekiant sumažinti galimas komplikacijas procedūros metu. Šiuolaikinės inovacijos, technologijos ir aukšta gydytojų komandos kvalifikacija yra sėkmingos intervencijos raktas.
