Що таке АШК?

Апарат штучного кровообігу (АШК) – це складна багатофункціональна система, яка тимчасово перебирає на себе функцію серця і легень, підтримуючи адекватну циркуляцію крові та належний вміст кисню в організмі.

З чого складається АШК?

АШК представляє систему, що складається з насосів, які забезпечують рух крові, оксигенатора, де відбувається газообмін, фільтра, системи магістралей та терморегулюючого пристрою. Сучасні апарати поряд з механічним управлінням мають комп’ютерне програмне керування. Також до складу АКШ входять системи для контролю тиску, температури, насичення киснем, гемоглобіну, газів крові, електролітів, а також засоби безпеки, такі як детектори бульбашок, датчики кисню та детектори низького рівня рідини у резервуарі.

Хто працює на АШК?

В Україні, як загалом у всьому світі, на АШК працюють перфузіологи, забезпечуючи життєдіяльність організму на період оперативного втручання. Варто зазначити, що найчастіше перфузіологами працюють анестезіологи, рідше – хірурги, які пройшли відповідне теоретичне та практичне навчання. Перфузіолог проводить збір контуру АШК для кожного пацієнта індивідуально, виходячи з розміру тіла та конкретної операції. Хоча кровообіг пацієнта підтримує АШК, перфузіолог відповідає за контроль тиску, ЕКГ, коагуляцію, гази крові та електроліти, інші вітальні функції.

Коли застосовується АШК?

АШК зазвичай використовується під час операцій на серці, при яких наявність серцевих скорочень буде значно ускладнювати хірургічне втручання (наприклад, аортокоронарне шунтування). Крім того, АШК використовується при операціях, що вимагають відкриття камер серця (наприклад, протезування мітрального чи аортального клапанів) або при роботі на судинах, що постачають кров до серця (наприклад, протезування аорти).
Більше того, АШК може бути використаний для індукції загальної гіпотермії тіла – стану, при якому організм може підтримуватися протягом 45 хвилин без перфузії (кровообігу). Якщо приплив крові зупиняється при нормальній температурі тіла, пошкодження мозку відбувається зазвичай уже через три-чотири хвилини – незабаром після цього може настати смерть. Подібним чином АШК може бути використаний для зігрівання осіб, які постраждали від переохолодження.

Як працює АШК?

Завдяки АШК забезпечується механічна циркуляція та оксигенація крові, минаючи при цьому серце та легені. АШК несе кров із верхньої правої камери серця (правого передсердя) до спеціального резервуара, який називається оксигенатором. Всередині оксигенатора кисень потрапляє в кров через мембрану і зв’язується з гемоглобіном в еритроцитах. Це призводить до того, що кров перетворюється з темної (бідної на кисень) в яскраво-червону (насиченої киснем). Надалі проходячи через фільтр кров рухається через контури АШК до організму, найчастіше аорти. З аорти кров рухається по всій іншій частині тіла. Таким чином, поки хірургічна бригада працює в безкровному хірургічному полі АШК дозволяє підтримувати перфузію інших органів тіла і тканин.

Як проводиться перфузія на АШК?

Перед запуском АШК пацієнту вводять гепарин для запобігання згортанню крові, тоді як після зупинки АШК – вводять сульфат протаміну для усунення його ефекту. При цьому, для попередження тромбоутворення важливо підтримувати активований час згортання (АЧЗ) на рівні більше 480 с.

Після досягнення належного АЧЗ проводиться канюляція залежно від типу операції. Так, артеріальна канюля, яка використовується для повернення оксигенованої крові, зазвичай вставляється першою у висхідну аорту, але вона може бути введена також в стегнову артерію. Надалі хірург поміщає венозну канюлю в праве передсердя, порожнисту вену або стегнову вену, щоб забрати кров з тіла. Венозна кров, яка виводиться з організму канюлею, фільтрується, оксигенується, охолоджується або зігрівається та повертається в організм.

Швидкість кровотоку АШК залежить від антропометричних даних пацієнта, а саме – площі поверхні тіла. Як правило, перфузійний індекс під час перфузії складає 2,4 л/хв/м2, що відповідає базовому серцевому індексу у стані спокою.
Під час процедури залежно від хірургічного втручання проводиться охолодження тіла, зазвичай на рівні від 32 ° C до 34 ° C. Охолоджена кров уповільнює основний рівень метаболізму в організмі, зменшуючи потребу в кисні. Охолоджена кров, як правило, має більш високу в’язкість, але розчини, які використовується для заповнення АШК розріджують кров.

Серце під час ШК може охолоджуватися двома способами:

• Кров охолоджується, проходячи через АШК. У свою чергу, ця охолоджена кров знижує температуру тіла, коли вона досягає всіх його частин.
• Серце охолоджується за рахунок спеціального розчину, який вводиться у коронарні судини при 4 ° C.

Після охолодження серце сповільнюється і зупиняється. Введення в серце спеціальних розчинів (кардіоплегії) може прискорити цей процес і повністю зупинити його.