Перфузійна установка для тривалої парапульмональної екстракорпоральної трансмембранної оксигенації крові

Перфузійна установка для проведення тривалої парапульмональної екстракорпоральної трансмембранної оксигенацм крові у хворих з критичними формами гострої дихальної недостат Винахід відноситься до медицини, а саме до інтенсивної терапії і реанімації і може бути використаний при лікуванні хворих з синдромом гострого легеневого пошкодження при гострому респіраторному дистрес-синдромі У реанімаційних хворих з важкою дихальною недостатністю, викликаною гострим респіраторним дистрес-синдромом, легені неспроможні ефективно перетворювати венозну кров в артеріальну (Рябов ГА 1988, 1996, Симбирцев С А, Беляков НА 1986, Зильбер А П 1976, 1980, 1996 и др) Прогресуюча киснева недостатність не усувається інгаляцією навіть 100% кисню (Малышев В Д 1989, Гологорский В А 1987, Зильбер А П 1984) Врешті-решт пацієнт гине від критичної гіпоксії Єдиний реальний шанс ефективно ліквідувати кисневу недостатність - за допомогою спеціальної установки насичувати кров киснем (артеріалізувати її) поза організмом людини (єкстракорпорально), а артеріальну кров вводити в організм хворого і робити це безперервно (Писаревский А А , Карасев А Б 1990) Найближчою по технічній суті установкою, до пропонованої нами, є аппарат штучного кровообігу (АШК), який використовують в кардюхірурпі при операціях на відкритому серці Принцип роботи АШК зводиться до того, що з правого передсердя хворого збирається кров, фільтрується, а відтак оксигенується в оксигенаторі і за допомогою другого кров'яного насосу вводиться в аорту хворого ПАРАПУЛЬМОНАЛЬНОІ видається під відповідальність власника патенту ЕКСТРАКОРПОРАЛЬНОІ ності, що складається з блока подачі і регуляції тиску кисню, розміщеного на штативі, яка відрізняється тим, що фіксовано до мобільного медичного столика розмірами 35х75см, послідовно зліва направо, розміщують блок вимірювання тиску крові в екстракорпоральному контурі та автоматичний дозатор гепарину, роликову кров'яну помпу і водяний автоматичний терморегулятор, при цьому використовуються стандартні одноразові матеріали для проведення гемодіалізу, дозатор газів від наркозного апарата та водяний автоматичний терморегулятор (Шумаков В И , Толпекин В Е , 1990) В якості оксигенатора використовують міхурцеві, рідше мембранні моделі На початку проведення штучного кровообігу спеціальний блок АШК охолоджує кров хворого, а після завершення внутрішньосерцевого етапу операції и нагріває Основними недоліками вищезгаданого прототипу є - він розроблений, адаптований і використовується лише в кардюхірурпі, - розрахований на нетривале (хвилини, години) використання та великооб'ємну перфузію крові, коли вентиляція легень повністю припинена (легені не приймають участі в оксигенацм крові), що спричинює значну травму клітин крові роликами двох кров'яних насосів, - заповнення усієї кровопровідної системи багатооб'ємне (мінімально 1,5-2л, в залежності від моделі), - його використання при інтенсивній терапії у хворих з критичними формами гострої дихальної недостатності хоч теоретично і можливе, та практично надзвичайно проблематичне (неадаптований до такого використання) або зовсім не можливе - для виконання екстракорпоральної оксигенацм крові по реанімаційних показах за допомогою апарата штучного кровообігу необхідна постійна участь спеціаліста-перфузюлога - значна вартість одноразового комплекту для ю 52947 штучного кровообігу (оксигенатор і магістралі), яка коливається в межах 500-750 у о в залежності від моделі і виробника, та необхідність апарата для штучного кровообігу (наявний лише в 4-5 клініках України) Всі перелічені недоліки роблять методику штучного кровообігу малопридатною і практично недоступною для застосування по реанімаційних показах при лікуванні хворих з важкими формами гострої дихальної недостатності і перш за все при гострому респіраторному дистрес-синдромі Для усунення вказаних недоліків нами поставлено технічне завдання, яке полягає в створенні з наявного в кожній КЛІНІЦІ устаткування, універсальної, малогабаритної, мобільної, економічної перфузійної установки для тривалої парапульмональної екстракорпоральної мембранної оксигенацм крові у хворих з критичними формами гострої дихальної недостатності Поставлене технічне завдання вирішується таким чином на мобільний медичний столик розмірами 35х75см фіксується медичний штатив На столі розміщені роликова кров'яна помпа "FNR" (Німеччина)1, блок вимірювання тиску крові в екстракорпоральному контурі "БИД-1" апарата "АКСТЗ-17" (Росія), ВОДЯНИЙ терморегулятор "М5" (Німеччина)2 та автоматичний дозатор для тривалого введення гепарину (фіг 2) Всі перелічені електроприлади ввімкнуті в мережевий фільтрподовжувач, а останній в мережу 220В 1 можна використати і ІНШІ моделі роликових кров'яних помп, наприклад від любої моделі апарата «штучна в оксигенаторі, і через вологозбірник (9) - в атмосферу На ВІДВІДНІЙ трубцінирка», широко розповсюджену в реанімаційних відділах України модель перфузійного апарату «АКСТ 317» (Росія) Даний аппарат має блок вимірювання тиску крові в екстракорпоральному контурі «БИД1» 2 при відсутності автоматичного водяного термокомпенсатора, можна використати ємкісь з водою, підігрітою до 40°С з термометром Температуру води підтримують вручну, шляхом доливу гарячої води 3 автоматичне введення є найкращим, та при відсутності перфузора допустимим є щогодинне введення гепарину - Роликова кров'яна помпа (3) Продуктивність роботи регулюється плавно, в діапазоні 501000мл/хв, що дозволяє індивідуально підбирати параметри перфузії крові та поступово збільшувати або зменшувати об'ємну подачу крові - Водяний терморегулятор (4) в широкому діапазоні, від 0 до 100°С підігріває і перемішує воду, автоматично вмикається і вимикається, підтримуючи задану температуру води - Система подачі та регуляції тиску кисню На штативі закріплено дозиметр для газів ротаметричного типу від наркозного апарата "Полінаркон2П" Для подачі кисню в оксигенатор під певним тиском використовується зібрана з стандартних складників система кисневий балон (5), кисневий редуктор (6), кисневий шланг, з'єднаний з дозиметром газів (7) для регулювання КІЛЬКОСТІ КИСНЮ, який подається в оксигенатор Подача кисню в оксигенатор (2л/хв) здійснюється через вірусно бактеріальний фільтр (14) в напрямі, протилежному рухові крові 3 другого кінця діалізатора залишок кисню поступає через трійник на манометр (8), показник якого свідчить про тиск газу в оксигенаторі, і через вологозбірник (9) - в атмосферу На ВІДВІДНІЙ трубці вологозбірника (скляна банка від апарата Боброва) встановлений затискач Мора (10) для плавного регулювання трансмембранного тиску в оксигенаторі (фіг 1) Оксигенатор (2) В якості колонкиоксигенатора використовується одноразовий капілярний гемодіалізатор "Alwall GFS Plus 16" ("Gambro", Швеція) з площею мембрани 1,6-1,8м , який традиційно використовується для проведення гемодіалізу чи ультрафільтрації крові - Кровопровідна магістраль (1) В якості кровопровідної магістралі використовуються стандартні набори (системи) для гемодіалізу AV 123 ("Gambro", Швеція) Фрагмент кровопровідної магістралі від колонки-оксигенатора до венозного катетера занурений в воду камери терморегулятора для підтримання постійної температури крові - Контроль тиску крові (13) Тиск крові в екстракорпоральному контурі вимірюється через стандартні порти-відгалуження, які передбачені конструкцією магістралі і розміщені до колонкиоксигенатора і після неї Вони під'єднуються до блоку вимірювання тиску (13), який показує тиск крові, і в разі тромбування оксигенатора, зростання тиску перед ним вказує на цю технічну проблему, а зростання тиску після оксигенатора свідчить про порушення прохідності венозного катетера, в який скидається кров Окрім того, значення тиску крові необхідні для встановлення величини трансмембранного тиску в оксигенаторі, який в час проведення сеансу оксигенацм утримують в межах +400мм рт ст Тобто, якщо тиск крові становить 100мм рт ст , то тиск кисню в оксигенаторі повинен бути +500мм рт ст , щоб забезпечити трансмембранний тиск +400мм рт ст - Експлуатація перфузійної установки наступна забір крові здійснюється через широкопросвітшй катетер з стегнової вени роликовим насосом Кров потрапляє в оксигенатор і перетворившись на артеріальну потрапляє через катетер в верхню порожнисту вену При необхідності проведення інфузм під час проведення сеансу оксигенацм використовується інфузійний порт (12) магістралей Параметри перфузії - продуктивність роликової кровяної помпи 800-1000мл/хв, - трансмембранний тиск в оксигенаторі +400мм рт ст, - подача кисню в оксигенатор - 2/хв, - температура води в автоматичному термокомпенсаторі - 40°С, - тривалість оксигенацм на одній колонціоксигенаторі -18 годин, - акоагуляція - гепарин 10 тис Од болюсно+1 тис Од /год до закінчення перфузії При цьому відзначається нормалізація парціального тиску кисню в артеріальній крові та насичення ним гемоглобіну, що швидко усуває прояви важкої кисневої недостатності, розлади мікроциркуляцм , нормалізує показники серцево-судинної 52947 системи, та покращує реологічні властивості крові Методика використання пропонованої перфузійної установки для парапульмональної екстракоопоральної трансмембранної оксигенацм крові 1 Під'єднати до струму роликову помпу, блок вимірювання тиску крові, автоматичний дозатор гепарину та терморегулятор (камера останнього попередньо заповнена 5л води) 2 Закріпити колонку-оксигенатор на штативі, змонтувати та поєднати до оксигенатора кровопровідні магістралі і систему подачі і регуляції кисню 3 Порти-відгалуження системи під Єднати до датчиків блоку вимірювання тиску 4 Заповнити шприц автоматичного дозатора гепарином, встановити регулятор на швидкість його введення в просвіт кровопровідної магістралі -10ООод/год 5 КІНЦІ магістралей, які поєднуються до венозних катетерів, занурити в флакон з 400мл стерильного 0,9% розчину натрію хлориду 6 Ввімкнути кров'яну помпу і на малій швидкості обертання роликів заповнити кровопровідний контур розчином 0,9% натрію хлориду+Гепарин 5 тис од до повного витіснення повітря, а потім проводити промивку системи впродовж ЗО хв при продуктивності помпи 300мл/хв 7 За 5 хв до закінчення промивки подати кисень 2л/хв в оксигенатор, а за допомогою затискача Мора (10) встановити нульовий трансмембранний тиск 8 Зупинити кров'яну помпу, з'єднати КІНЦІ кровопровідної магістралі з судинними катетерами хворого 9 Довенно струменево ввести хворому 10 тис од гепарину 10 Ввімкнути кров'яну помпу, плавно, впродовж 15-20хв, довести швидкість перфузм крові до 800-1000мл/хв 11 Відразу після початку перфузм створити трансмембранний тиск +100мм рт ст і плавно збільшити його до "робочих" значень (+400мм ртст) 12 Через 40 хв перфузм ввімкнути автоматичний дозатор гепарину 13 Безперервно моніторувати вітальні показники хворого та проводити візуальний контроль роботи перфузійної установки Ефективність роботи пропонованої установки При проведенні сеансу парапульмональної екстракорпоральної оксигенацм крові у хворого К з синдромом гострого легеневого пошкодження, була використана пропонована нами установка Показники ефективності таблиці роботи представлені в Таблиця Показник РаОг, мм рт ст РаСОг, мм рт ст SaO2,% рН Тиск крові, мм рт ст До оксигенатора Після оксигенатора 41 355 57 34 72 99 7,18 7,34 85 80 Створено перфузійну установку для парапульмональної екстракорпоральної трансмембранної оксигенацм крові, яка дає можливість тимчасово, до відновлення функції власних легень хворого, артеріалізувати кров, підтримуючи достатній для виживання пацієнта кисневий статус організма, ефективно і швидко корегувати ГІПОКСІЮ, пперкапнію, агрегатний склад крові Створення пропонованої перфузійної установки можливе власними силами зацікавленого персоналу любого реанімаційного відділення, яке проводить інтенсивну терапію такої категорії хворих, з окремих стандартних деталей наркознодихального та перфузійного обладнання Опанування методики експлуатації перфузійної установки просте, не вимагає спеціальної підготовки по перфузіологм і проводиться, в більшості випадків, медсестринським персоналом реанімаційного відділення за участю та під контролем лікаря-реаніматолога Оскільки установка складається з окремих, малогабаритних блоків, а оксигенатор і кровопроВІДНІ магістралі одноразові, в разі необхідності (при обслуговуванні викликів в системі сан авіації") установка швидко і легко демонтується, вкладається в транспортну сумку і доставляється до хворого в те реанімаційне відділення, де така установка відсутня, на МІСЦІ монтується і за 20-30 хвилин може бути під'єднана до важкохворого Запропонована перфузійна установка є універсальною, оскільки може використовуватися і для проведення деяких екстракорпоральних методів детоксикації організму в комбінації з оксигенацією крові (наприклад, гемосорбція) та для тимчасового підтримання життєздатності окремих органів чи частин тіла (малопотічна перфузія з оксигенацією донорської печінки, нирки чи травматично ампутованої КІНЦІВКИ) 52947 ФІГ.1 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул. Артема, 77, м. Київ, 04050, Україна (044)236-47-24