Een hart-longmachine is een speciale medische apparatuur die in staat is om menselijke levensprocessen te bieden als het hart of de longen hun functies geheel of gedeeltelijk niet meer uitoefenen. Het idee om "elk deel van het lichaam in leven te kunnen houden" verscheen in 1812, maar het eerste primitieve apparaat, dat bestond uit een mechanisme voor het pompen van bloed en zuurstofvoorziening, verscheen pas in 1885.
De eerste openhartoperatie met een hart-longmachine werd in 1930 uitgevoerd. Sindsdien zijn verschillende hoofdmethoden voor het gebruik van AIC gebruikt: kunstmatige circulatie van het hele lichaam, regionaal, waarbij een bepaald orgaan of gebied wordt voorzien van biologische vloeistof, en verschillende variaties van circulatieondersteuning.
Kenmerken van methoden
Algemene kunstmatige circulatie wordt de volledige vervanging van de functies van de hartspier en gasuitwisseling in de longen genoemd met specialemechanische gereedschappen en apparaten. Het wordt veel gebruikt bij hartchirurgie.
Regionaal is de circulatie van een bepaald orgaan of deel van het lichaam. Deze methode wordt gebruikt om een aanzienlijke hoeveelheid medicijnen in het gebied van een etterende infectie of kwaadaardige tumor te introduceren.
Regionale cardiopulmonale bypass heeft een variant die wordt gebruikt voor korte hartoperaties in combinatie met opzettelijke verlaging van de lichaamstemperatuur van de persoon (hypothermie). Deze methode wordt coronaire-carotisperfusie genoemd.
Kenmerken van de apparaten
Een moderne hart-longmachine, waarvan het werkingsprincipe hieronder wordt besproken, moet aan de volgende eisen voldoen:
- ondersteuning op het vereiste niveau van het minuutvolume van de bloedcirculatie in het lichaam van de patiënt;
- hoogwaardige oxygenatie, waarbij de zuurstofverzadiging minimaal 95% moet zijn, en de hoeveelheid koolstofdioxide - 35-45 mm Hg. Art.;
- vulvolume van het apparaat is niet meer dan 3 l;
- aanwezigheid van een apparaat om het bloed van de patiënt terug te voeren naar de bloedsomloop;
- zou geen bloed moeten verwonden als het door structurele elementen gaat;
- materiaal voor de vervaardiging van mechanismen moet niet-toxisch zijn om desinfectie en sterilisatie uit te kunnen voeren.
Apparaat
Elke hart-longmachine bestaat uit een fysiologische (arteriële pomp, oxygenator, bloedsomloop)circuit) en het mechanische blok. Vanuit het lichaam van de patiënt komt veneus bloed de oxygenator binnen, waar het wordt verrijkt met zuurstof en gezuiverd van koolstofdioxide, en vervolgens, met behulp van een arteriële pomp, keert het terug naar de bloedbaan.
Voordat het bloed terugkomt, gaat het door speciale filters die bloedstolsels, luchtbellen, stukjes calcium uit het klepsysteem opvangen en door een warmtewisselaar die de vereiste temperatuur handhaaft. Als het bloed in het lichaam zich in de holtes bevindt, wordt het met een speciale pomp naar de hart-longmachine gestuurd.
Basiselementen
AIC heeft de volgende structurele elementen:
- Oxygenators. Er zijn mechanismen waarbij het bloed door direct contact met zuurstof wordt verrijkt, en er zijn mechanismen waarbij de interactie plaatsvindt via een speciaal membraan.
- Pompen. Er zijn valvulaire en kleploze, afhankelijk van hoe het bloed beweegt.
- Warmtewisselaar. Handhaaft de temperatuur in het bloed en het lichaam van de patiënt. Het temperatuurregime wordt gecorrigeerd met behulp van water dat het apparaat wast.
- Extra knooppunten. Dit omvat vallen, containers voor het bewaren van bloed dat uit holtes is verwijderd of reservebloed.
- Mechanisch blok. Het bestaat uit de behuizing van het apparaat, bewegende delen van de oxygenator, apparatuur voor het bepalen van verschillende indicatoren, handmatige noodaandrijving.
Hart-longmachine HL 20 -een van de beste voorbeelden. Het perfusiesysteem in deze machine voldoet aan de hoogste normen en eisen. Het combineert veiligheid en betrouwbaarheid, een perfect gegevensverzamelingssysteem, flexibiliteit en aanpasbaarheid aan elke manipulatie.
Machine voorbereiden en aansluiten
Voor gebruik is het absoluut noodzakelijk om de gereedheid van het mechanisme voor gebruik te controleren. AEC (cardiopulmonale bypass-apparatuur) moet absolute reinheid en steriliteit hebben van die oppervlakken die in direct contact staan met bloed.
Alle structurele elementen in het fysiologische blok worden behandeld met detergentia of alkalische oplossingen met een hoge concentratie, gevolgd door wassen met water. Nadat sterilisatie is uitgevoerd. Na volledige montage en vulling van het apparaat met bloed, wordt het in een bepaald stadium van de operatie met de patiënt verbonden.
Om het bloed terug te voeren naar het lichaam, wordt vaker gebruik gemaakt van toegang vanuit de dijbeen- of iliacale slagader, soms via de opstijgende aorta. De biologische vloeistof komt het apparaat binnen via de gedraineerde vena cava. Voordat het bloed de oxygenator binnengaat, wordt de patiënt geïnjecteerd met heparine (2-3 mg per kilogram lichaamsgewicht). Om de patiënt veilig te houden, wordt toegang tot het arteriële systeem uitgevoerd vóór katheterisatie van het veneuze bed.
Anesthesie en anesthesie
Het gebruik van een hart-longmachine tijdens operaties heeft bepaalde kenmerken, daarom is anesthesie tijdens deze periode anders.
- Multicomponentpremedicatie.
- De pre-perfusieperiode vereist mechanische ventilatie met verhoogde inademings- en uitademingsdruk.
- Tijdens de perfusieperiode komen anesthetica het lichaam binnen via de AIC. Ventilatie wordt gekenmerkt door verhoogde expiratoire druk.
- In de post-perfusieperiode worden de hemodynamische parameters hersteld, langdurige beademing is vereist.
Pathofysiologie
Bij gebruik van een hart-longmachine bevindt het menselijk lichaam zich in ongebruikelijke omstandigheden. Pathologische reacties op perfusie kunnen optreden, aangezien retrograde bloedstroom in de aorta, een verlaging van de druk in de holtes van het hart en het gebrek aan werk van de longcirculatie aandoeningen zijn die niet kenmerkend zijn voor de normale toestand van het lichaam.
Tijdens de interventie bevindt een persoon zich in een toestand die dicht bij hemorragische shock ligt. Er is een verlaging van de bloeddruk en de totale perifere weerstand. Onder normale omstandigheden wordt een dergelijke reactie als beschermend beschouwd, maar onder de omstandigheden van het gebruik van AIC verstoort het het normale herstel van de bloedcirculatie.
Het resultaat is de ontwikkeling van hypoxie en metabole acidose in het bloed. Preventie van complicaties is gebaseerd op het verbeteren van de microcirculatie, waardoor het fenomeen van beschermende herverdeling van bloed wordt geëlimineerd.
Mogelijke complicaties
De belangrijkste complicaties zijn:
- vasculaire embolie, die kan worden veroorzaakt door verstopping door bloedstolsels, gas, lipiden, deeltjescalcium;
- hypoxie - kan ontstaan door onvoldoende werk van de oxygenator of arteriële pomp, waardoor het bloed terug het lichaam in moet stromen;
- hematologische complicaties - onverenigbaarheid van het bloed van de patiënt en de bloedgroep of Rh-factor van de donor, de reactie van het lichaam van de patiënt op de infusie van gecitreerd bloed, traumatisering van bloedcellen in de hart-longmachine, stollingsstoornissen.
De apparaten worden voortdurend verbeterd om mogelijke complicaties tijdens de procedure te verminderen. Moderne innovaties, technologieën en hoge kwalificatie van het team van artsen zijn de sleutel tot een succesvolle interventie.
