Искусственное кровообращение Докладчик:
Искусственное кровообращение ИК – временное выключение насосной функции сердца и газообменной функции легких с заменой их функции аппаратом искусственного кровообращения (АИК). Возможность выполнения сложнейщих реконструктивных операции на «сухом сердце».
Предназначение Применение Искусственное кровообращение для восстоновление церкурляцию крови в организме, то есть обеспечить всех органов кислародом во время опереции
Аппарат забирает венозную кровь, очищает ее, добавляет кислород и возвращает обратно в организм – в аорту. Таким образом, АИК, выполняет функцию легких и сердца, что позволяет проводить сложнейшие кардиохирургические вмешательства. В нынешних реалиях большинство операций на сердце, особенно это касается детей, невозможно провести без этой процедуры
История появления Основоположником разработки аппаратов искусственного кровообращения (АИК) является выдающийся советский ученый С. С. Брюхоненко.
С. С. Брюхоненко.
Первая операция в мире на открытом сердце в условиях ИК была выполнена хирургом Дриллом из U.S.A. В 1952г.
В России первую операцию на открытом сердце в условиях ИК выполнил Вишневский в 1957г.
Современные АИК удовлетворяют следующим требованиям: Поддреживают МОИК (до 10 л/мин) Обеспечивыает адекватное насыщения крови кислородом (О) не ниже 95% и поддерживает уровень СО 35-45% Минимальная травматизация ФЭК Все устройства соприкасающиеся с кровью должны быть одноразовыми Минимальный объем заполнения АИК раствором или кровью 3 л.
Все части (АИК): 2 основных блоков Физиологический Механический (компоненты,соприкасающиеся с кровью) (не сприкасающиеся) Оксигенатор, арт.насос консоли,держатели Фильтры,емкость, соед. Магистрали, канюли и т.д. Указанные части соединяются между собой посредством гемосовместимых трубок, которые при длительном контакте с кровью вызывают ее минимальное повреждение
Подключение к АИК После подключения пациента к контролирующей мониторной аппаратуре (АД, ЦВД, ЭКГ, контроль насыщения артериальной крови О, диурез, t тела и др.) вскрывается грудная клетка, перикард, для предупреждения тромбообразования в/в гепарин(2-3мг/кг) затем подключают АИК. В восходящую часть аорты через аортальную канюлю поступает кровь насыщенная О. Для заабора венозной крови специальные канюли через правое предсердие вставляют в ВиНПВ.
Метод подключения к больному АИК 2 кисетных шва на восходящую часть аорты (перед наложением швов необходимо пальпировать стенку) Внутр. диаметр кисетного шва не менее 1.5см, расстояние между швами 2 мм., нитки полипропиленовые 3.0-2.0 В центре кисетного шва иссечь адвентицию, рассечь стенку аорты остроконечным скальпелем, поперечный линейный разрез = 6мм. Протолкнуть кончик аортальной канюли в отверстие, другой конец канюли должен быть пережат
Соединяют аортальную магистраль с концом канюли введенной в аорту. Необходимо тщательно освободить магистраль от воздухаи снять с ее зажим аортальная магистраль готова для перфузии. Канюляция полых вен После отжатия предсердия зажимом Сатинского, выше зажима накладывают кисетный шов, по гребню ушка, ножницами, вскрывают просвет предсердия и вводят конец катетера в НПВ, правильность положения контролируют пальпацией,кисетный шов затягивают турникетом, из просвета катетера вынимают обтуратор и соединяют его через линейный переходник с венозной магстралью
Stockert Мировой лидер в области разработки и изготовления АИК Последняя модель S-3 соответствует требованиям потребителя
АИК – Мобильная консоль с установленными перфузионными насосами, источником бесперебойного питания, блоком управления и измерительной аппаратуры, терморегулирующим устройством (ТРУ), воздушно-кислородным модулем, специальные держатели для фиксации компонентов перфузионной системы.
Составные элементы АИК Stockert 3 1. Оксигенатор (пузырьковый, мембранный) – обеспечивает насыщение венозной крови О и элиминацию СО Одноразового применения Основная задача перфузиолога: поддержание на определенном уровне кислородной емкости крови, ее осмолярности и коллоидно-осмотического давления
Воздушно-кислородный модуль Требуется для доставки воздушно-кислородной смеси от источника сжатых газов до оксигенатора. Состоит из блока ротамеров (регулирует скорость подачи кислородно-воздушной смеси) и микшера (р.фракцию О в этой смеси-от 0.21 до 1.0), где приоисходит смешивание газов и линии подачи СО
2. насосы Роликовые и центрифужные Большего и меньшего размера Характериктика насосов: Мах безопасны и просты в обслуживании Создают пульсирующий и непульсирующий токи Имеют индикаторы скорости и объема прокачиваемой крови Порция проталкиваемой крови зависит от степени сжимания роликами эластичной трубки
На передней поверхности роликовых насосов имеются элементы управления работой насоса Вкл/выкл сетевого питания Регулятор частоты оборотов(р.производительности) Цифровой индикатор числа оборотов Реверс, изменяет направление вращения роликов
Венозный (кардиотомный) резервуар Прозрачная емкость объемом от 3 до 4 литров, предназначен для первичного заполнения контура перфузионным раствором, сбора оттекаемой крови от венозной и эвакуируемой из полостей сердца крови, для введения лекарственных препаратов. Резервуар снабжен системой многоуровневых фильтров, являясь барьером попадания материальных эмболов. Имеется предохранительный клапан предотвращающий поступление воздуха в оксигенатор при снижении уровня перфузата менее 150-200мл.
Артериальный фильтр Установлен в артериальной магистрали между оксигенатором и аортальной конюлей. Состоит из двух прозрачных камер, резделенных между собой сетчатой мембраной с диаметром пор около 40 микрон – предназначен для профилактики материальной и воздушной эмболии. Имеет арт.шунт необходимый для непрерывности перфузии при интраоперационном механическом повреждении самого фильтра.
ТРУ (син.Баня) Система служит для или t тела. Отдельное мобильное устройство. По системе металлических герметичных трубок циркулирует вода определенной t охлаждая или согревая кровь, которая течет снаружи трубок Время охлаждения от 30 до 20 = 2мин. Вместимость бака для воды 6.5л Вес 90 кг Предел рабочей t +4+42 С начала ИК начинается согревание больного
АИК Должен быть снабжен всеми необходимыми средствами контроля и индикации рабочих параметров аппарата – датчики уровня перфузата в оксигенаторе, t перфузата, давления в магистралях артериальной и венозной крови, УЗИ датчиком выявляющим пузырьки воздуха в магистралях.
Температурный монитор Отражает центральную (датчик установлен в прямой кишке или в пищеводе) и периферическую (датчик в ротоглотке) температуры Классификация температурного режима перфузии: 1.Истинная нормотермическая перфузия = 36 2.Условно нормотермическая = 34-36 3.Умеренно гипотермическая перфузия = 28-33 4.Глубокая гипотермическая перфузия = менее 28
Отрицательные стороны гипотермии Угнетение активности ферментных клеточных систем, нарушение утилизации глюкозы и образование АТФ Снижение потребности в О во время гипотермии смещает кривую диссоциации HB влево и вверх,т.е.снижается экстракция тканями О с развитием относительной тканевой гипоксии, в дальнейшем приводящая к развития О задалженности Сопровождается повышением вязкости как электролитных растворов так и крови, что ухудшает микроциркуляцию, способствует развитию «сладжа» Нарушается гомеостаз свертывающей системы крови, создаются условия для развития гипокоагуляции Повышает вероятность развития фибрилляции желудочков, дизритмии и замедляет восстановление нормальной функции проводящей системы
Датчики Уровня перфузата в кардиотомном резервуаре, необходим для предупреждения попадания воздуха в систему магистралей и оксигенатор. Снижение уровня крови в венозном резервуаре приведет либо к остановке артериального насоса, либо к снижению его производительности, при восстановлении уровня работа насоса возобновится. Причины повышения и снижения уровня
Пузырьковый датчик располагается на артериальной линии перфузионной системы Датчик скорости потока, определяет реальную производительность, необходимо контролировать при применении ультрагемофильтрации, когда заданная производительность оказывается выше реальной, за счет шунтирования артериальной крови в гемофильтр, а также при проведении кардиоплегии на основе аутокрови по той же причине
таймер Три независимых таймерных канала отражают одновременно длительность следующих процессов: Время сеанса ИК Время нахождения зажима на аорте Время межкардиоплегического промежутка
Зажим венозной магистрали Необходим для регулирования притока оттекаемой от больного крови в кардиотомный резервуар
Компонентом современных устройств АИК является автоматизированный лабораторный комплекс для интраперфузионного анализа крови в режиме on-line (ст.гемодилюции, газовый состав арт и вен крови, t, концентрация электролитов и др.) В более дорогих моделях перфузионных систем внутренняя поверхность оксигенатора, фильтра и магистралей обработана специальным биосовместимым покрытием гепаринового или негепаринового типов, предотвращающим избыточную активацию тромбопластина и соответственно тромбообразование внутри системы.
Адекватность ИК Определяется по следующим параметрам АД Газы крови и артериовенозной разнице по О КОС Диурез (1-3мл/кг, если нет – стимулировать) Гематокрит не менее 22% Их определяют через 5 мин после начала ИК, после достижения нужного уровня гипотермии, в последующем каждые 30мин
кардиоплегия Цель: Минимизация риска ишемического и реперфузионного повреждения миокарда при выполнении основного этапа операции. Асистолия снижает потребность в О и Е субстратах на 80-90% Смысл: Искусственно остановить сердечную деятельность с помощью введения в систему коронарных сосудов специальных растворов, обратимо «парализующих» электромеханическую активность миокарда.
Спасибо за внимание!