Kardiopulmonální bypass může být definován jako technika, při které se stroj dočasně přebírá funkci srdce a plic během operace, udržovat oběh krve a obsahu kyslíku v těle pacienta.
kardiopulmonální bypass stroje jsou provozovány perfusionisty obejít srdce a plíce během otevřené operace srdce. Krev vracející se do srdce je odkloněna přes stroj srdce a plic (pumpa-oxygenátor) před návratem do arteriálního oběhu., Stroj pracuje jak srdce (pumpuje krev), tak plíce (dodává kyslík do červených krvinek).
kyslíku byla nejprve chápána v 17. století Robert Hooke a se vyvinul do praktické oxygenátory pro mimotělní tím, že francouzské a německé experimentální fyziologové v 19.století. Bublinové oxygenátory nemají žádnou překážku mezi krví a kyslíkem; nazývají se „přímými kontaktními“ oxygenátory. Dr., Clarence Dennis vedl tým, který provedl první známou operaci zahrnující otevřenou kardiotomii s dočasným mechanickým převzetím srdečních i plicních funkcí 5. Dubna 1951 v nemocnici University of Minnesota. Pacient nepřežil kvůli neočekávané komplexní vrozené srdeční vadě. První úspěšný otevřené operaci srdce na člověka s využitím srdce a plíce byla provedena John Gibbon 6. Května 1953 na Thomas Jefferson University Hospital v Filadelfie. U 18leté ženy opravil defekt síňového septa., Pokroky v srdeční chirurgii byly možné v důsledku vývoje kardiopulmonálního bypassu (CPB).
citace od Dr. Christiaan N. Barnard, prvního chirurga, který provedl úspěšnou transplantaci srdce.
u umírající osoby není transplantace obtížným rozhodnutím. Pokud vás Lev pronásleduje k řece plné krokodýlů, skočíte do vody a máte šanci plavat na druhou stranu. Ale nikdy byste takové šance nepřijali, kdyby nebyl lev.,
vlevo: Stroj na srdeční plíce pro operaci bypassu koronární arterie.
CPB je forma mimotělního oběhu, jehož funkcí je oběhová a respirační podpora spolu s řízením teploty pro usnadnění operace srdce a velkých cév. Samotné čerpadlo CPB je často označováno jako stroj na srdeční plíce nebo“čerpadlo“. Kardiopulmonální bypassová čerpadla jsou provozována perfusionisty ve spolupráci s chirurgy, kteří spojují čerpadlo s tělem pacienta. CPB je forma mimotělního oběhu., Kardiopulmonální bypass se běžně používá při operaci srdce kvůli obtížnosti operace na tlukot srdce. Operace vyžadující otevření srdečních komor vyžadují použití CPB k podpoře oběhu během tohoto období. Bezpečné vedení CPB vyžaduje týmové úsilí mezi chirurgem, perfusionistou a anesteziologem.
CPB lze použít k indukci celkové hypotermie těla, což je stav, ve kterém může být tělo udržováno po dobu až 45 minut bez perfúze (průtok krve)., Pokud je průtok krve zastaven při normální tělesné teplotě, obvykle dochází k trvalému poškození mozku za tři až čtyři minuty – smrt může následovat krátce poté.
Mimotělní membránové oxygenace (ECMO) je zjednodušená forma CPB, někdy používané jako podpora života u novorozenců s vážnými vrozených vad, nebo okysličení a udržovat příjemců při transplantaci orgánů do nových orgánů lze nalézt.
CPB mechanicky cirkuluje a okysličuje krev pro tělo a obchází srdce a plíce., Používá stroj srdce a plic k udržení perfúze do jiných tělesných orgánů a tkání, zatímco chirurg pracuje v bezkrevném chirurgickém poli. Chirurg umístí kanylu do pravé síně, vena cava nebo femorální žíly, aby odebral krev z těla. Kanyla je spojena s hadičkou naplněnou izotonickým krystaloidním roztokem. Venózní krev, která je odstraněna z těla kanylou, je filtrována, ochlazena nebo zahřátá, okysličena a poté vrácena do těla. Kanyla použitá k návratu okysličené krve je obvykle vložena do vzestupné aorty, ale může být vložena do femorální tepny., Pacientovi se podává heparin, aby se zabránilo srážení, a protamin sulfát se podává po zvrátit účinky heparinu. Během postupu se udržuje hypotermie; tělesná teplota se obvykle udržuje na 28 ° C až 32 ° C (82,4-89,6 ºF). Krev se ochladí během CPB a vrátí se do těla. Ochlazená krev zpomaluje bazální metabolismus těla a snižuje jeho poptávku po kyslíku. Ochlazená krev má obvykle vyšší viskozitu, ale krystaloidní roztok používaný k naplnění bypassových hadiček ředí krev.,
Hlavní složky
Kardiopulmonální bypass se skládá ze dvou hlavních částí, pumpy a kyslíku, které odstraní kyslíku krev z těla pacienta a nahradit ji s okysličenou krev přes sérii hadice. Komponenty obvodu CPB jsou propojeny řadou trubek ze silikonového kaučuku nebo PVC. Konzola čerpadla obvykle obsahuje několik rotujících čerpadel poháněných motorem, která peristalticky „masírují“ hadičky . Tato akce jemně pohání krev hadičkou. To se běžně označuje jako válečkové čerpadlo nebo peristaltické čerpadlo., Mnoho obvodů CPB nyní používá odstředivé čerpadlo pro údržbu a kontrolu průtoku krve během CPB. Změnou rychlosti otáčky (RPM) hlavy čerpadla je průtok krve produkován odstředivou silou. Tento typ čerpacího účinku je považován za nadřazený působení válečkové pumpy mnoha, protože se předpokládá, že způsobuje menší poškození krve (hemolýza atd.).
Oxygenátor: oxygenátor je určen k přenosu kyslíku do infuze krve a odstranění oxidu uhličitého z žilní krve., Srdeční chirurgie bylo možné díky CPB pomocí bubble oxygenátory, ale membránové oxygenátory mají nahradil bublina oxygenátory od roku 1980. Membránové oxygenátory se skládá z dutého mikroporézní polypropylen vlákna (100-200 µm vnitřní průměr). Krev proudí mimo vlákno, zatímco plyny procházejí uvnitř vlákna, čímž oddělují fáze krve a plynu. Mají menší sklon k vzduchové embolii a poskytují větší přesnost při kontrole krevního plynu. Novější návrhy mají integrovaný filtr pro správu embolií,čímž se zbytečné další arteriální filtry., Další typ oxygenátorem získává prospěch v poslední době je heparin-coated krve oxygenátorem, který je věřil k výrobě méně systémový zánět a snižují sklon ke srážení krve v CPB obvodu. Výměník tepla je integrován s oxygenátorem a umístěn proximálně, aby se snížilo uvolňování plynných embolií v důsledku změn teploty nasycené krve.
během CPB se žilní krev odvádí gravitací do nádrže. Čerpadlo přesune krev z nádrže do okysličovadla přes výměník tepla, než se vrátí do arteriálního oběhu., Mezi další komponenty patří přísavky (k odstranění krve z chirurgického pole), průduchy (k dekompresi srdce), hemofiltry (pro ultrafiltraci) a kardioplegický systém. Viz ‚kardiopulmonální Bypass Machine‘ níže.
Více vypadají jako jsou všité do těla pacienta v různých místech, v závislosti na typu operace. Žilní kanyla odstraňuje kyslík zbavený krve z těla pacienta. Arteriální kanyla je šitá do těla pacienta a používá se k infuzi krve bohaté na kyslík., Kardioplegie kanyla je šitá do srdce dodat kardioplegie řešení způsobit srdce přestat bít.
CPB obvod se skládá z systémové obvod pro okysličování krve a re-infuzí krve do těla pacienta (vynechání srdce), a samostatný obvod pro infuzí roztoku do srdce sám produkovat cardioplegia (tj. zastavit srdce z bití), a poskytnout infarktu ochrany (tj., aby se zabránilo smrti ze srdeční tkáně). Obvod CPB musí být před připojením k pacientovi naplněn tekutinou a veškerý vzduch musí být vyloučen., Obvod je naplněn krystaloidním roztokem a někdy se přidávají i krevní produkty. Pacient musí být plně antikoagulován antikoagulantem, jako je heparin, aby se zabránilo masivnímu srážení krve v okruhu.
CPB se používá pouze během několika hodin, které může trvat srdeční operace. Většina oxygenátory s doporučení výrobce, že jsou použity pouze pro maximálně 6 hodin, i když jsou někdy používány pro až 10 hodin, s péče byla přijata, aby se zajistilo, že nebude ucpávají a přestat pracovat., Válečkové čerpadlo má dva válečky umístěné na rotujícím rameni, které stlačují délku hadičky, aby vytvořily průtok vpřed. Tato akce může způsobit hemolýzu a zbytky hadiček, jejichž výskyt se s časem zvyšuje. Použití válečkových čerpadel pro delší postupy se proto nedoporučuje. Odstředivé čerpadlo se skládá z oběžných kol / naskládaných kuželů uvnitř skříně. Při rychlém otáčení se na jednom vstupu vytvoří podtlak a na druhém pozitivní tlak, čímž se krev pohání dopředu., Jsou dotížení závislé, takže pokud pacient je systémová vaskulární rezistence (SVR) se zvyšuje, srdeční výstup generovaný klesne, pokud průtok čerpadla je zvýšené. Odstředivá čerpadla mohou v delších případech zlepšit konzervaci krevních destiček, funkci ledvin a neurologické výsledky. Po delší dobu se používá obvod ECMO (extra-tělesná membránová okysličení) nebo VAD (ventrikulární asistenční zařízení), který může být v provozu až 31 dní.
zdroje: