Искусственное (ИК) и вспомогательное (ВК) кровообращение

Искусственное кровообращение (ИК) - временное замещение газообменной функции легких и насосной функции сердца специальными устройствами на период, необходимый для выполнения кардиохирургической операции.

 

 

 

 

В зависимости от исходного гематокрита и желаемой концентрации гемоглобина во время и после ИК используется бескровное заполнение физиологического контура ИК. Расчет смешанного гематокрита для физиологического контура ИК (Ht CPB) производится по формуле :

Ht CPB = V er p (ml) + V er CPB ( ml) / V blood p(ml) + V CPB (ml)+ V fluids prior CPB (ml),

где V er p -- объем эритроцитов пациента; V er CPB -- объем эритроцитов, при необходимости введенных в физиологический контур ИК, V blood p - объем циркулирующей крови пациента; V CPB - объем циркулирующего перфузата; V fluids prior CPB (ml)- объем жидкостей, введенных до ИК. Объем циркулирующей крови (ОЦК) пациента =  вес х 7,5% (для  детей, женщин); вес х 7,0% (для взрослых мужчин).  Объем эритроцитов пациента равен ОЦК х Ht пациента

Параметры искусственного кровообращения


Наименование


Рекомендуемые значения

Среднее АД (мм рт. ст.)

взрослые 50-80

ЦВД (мм рт. ст.)

0-10

Температура ректальная, назофарингеальная, артериальной и венозной крови и др.

От вида операции

Сатурация крови (в венозной магистрали, на ногтевой фаланге)

95-100  %

Диурез ( мл/кг/ч)

0,5-1.0

Биохимические показатели (каждые 15-20 мин)

Артериальная кровь

Венозная кровь

pO(мм рт. ст.)

100-150

30-35

pCO2 (мм рт. ст)

35-40

40-45

SatO2  (%)

94-100

60-70

PH

7,38-7,44

7,36-7,41

BE

­­±2,5

±2,5

Ht

0,20- 0.30

K+ ( мэкв/л) в плазме

3,8-5,0

Na+( мэкв/л) в плазме

136-142

Ca2+( ммоль/л)

1,2   ( 4,5-5,3)

Бикарбонаты( мэкв/л)

21-28

Общий белок плазмы ( г/л)

> 4,5

АВСК ( сек)

> 480

Защита миокарда  - сохранение жизнеспособности миокарда  во время операции.

В РНПЦ разработан и запатентован комплексный метод кровяной защиты миокарда.

Методика проведения кровяной кардиоплегии. До начала операции в  физиологический блок аппарата ИК  включается одноразовая  кардиоплегическая система.  После достижения расчетного объема перфузии система заполняется оксигенированной кровью и  раствором  N 1 в соотношении 4:1. Полученная смесь охлаждается  до 9-10° С. В циркулирующем растворе производится контроль исходных биохимических показателей.
Введение кардиоплегических растворов осуществляется в корень аорты cо скоростью 250 мл/мин. и давлении в корне аорты  70-80  мм  рт. ст. При операции на аортальном клапане введение раствора осуществляется в устья коронарных артерий.  При наличии стенозирующего процесса в коронарных артериях, выраженной гипертрофии миокарда, спаечном процессе в перикарде выполняется ретроградная кардиоплегия  через коронарный синус со скоростью 200 мл/мин и давлении  35-45 мм рт ст.
Весь кардиоплегический раствор после прохождения коронарного русла поступает в физиологический контур ИК.

Составы кардиоплегических растворов

 

 

Компонент

 
Комплексный метод кардиопротекции

первичная инфузия
(раствор № 1)

Повторная инфузия
(раствор № 2)

Реперфузия

К+   (mmol/L)

 95,0

55,0

 55,0

Na+ (mmol/L)

131,0

131,0

131,0

Mg 2+(mmol/L)

16,0

16,0

16,0

Ca2+ (mmol/L)

2,0

2,0

2,0

Глюкоза (g/L)

14,5

14,5

14,5

Трометамол (g/L)

1,44

1,44

1,44

Изосорбид (mg/L)

25,0

25,0

25,0

Неотон  (mmol/L)

- -

10,0

Лидокаин (mg/L)

300,0

300,0

300,0

 

Обязательной является декомпрессия левого желудочка  путем активного дренирования через правую верхнюю легочную вену с целью профилактики субэндокардиальной ишемии.

Методика контролируемой тепловой реперфузии миокарда. После выполнения основного этапа операции кардиоплегическая система  заполняется оксигенированной кровью  в сочетании с кардиоплегическим раствором № 2 в соотношении 4:1. В реперфузионном растворе должны быть достигнуты следующие параметры: гематокрит 23-25 %, содержание ионизированного калия 9-10 ммоль/л,  pH 7,6-7,9. Реперфузионный раствор согревается до температуры 35-36 ° С и перед удалением зажима с аорты вводится в ее корень со  скоростью 250 мл /мин. и двлении в корне аорты  80 мм рт. ст.

Оценка качества кардиопротекции. Уровень рН миокарда < 6,8 является критическим для сохранения жизнеспособности кардиомиоцита. В РНПЦ Используется система интраоперационного мониторинга рН миокарда, что обеспечивает улучшение кардиопротекции, особенно у больных с исходно сниженной контрактильной функцией миокарда при длительных сроках пережатия аорты.

 

 

Вспомогательное кровообращение улучшение сократительной способности миокарда достигается двумя путями:

  • снижая сопротивление выбросу, т.е. уменьшая постнагрузку - контрпульсация
  • уменьшая объем наполнения желудочков, т.е. снижая преднагрузку - вено-артериальная перфузия, моно-, или бивентрикулярный обход

Внутриаортальная баллонная контрпульсация. Достижение разгрузочного эффекта  (снижение постнагрузки) обеспечивается быстрым спадением баллона перед началом систолы левого желудочка. В результате наполнения баллона в фазу диастолы увеличивается давление в проксимальном отделе аорты, что увеличивает коронарное перфузионное давление и коронарный кровото

 

 

 

Основным показанием к ВАБК является синдром «низкого» сердечного выброса, не поддающийся медикаментозной коррекции и проявляющийся снижением СИ < 2,0 л.мин.м-2, АДср. < 70 мм рт.ст., диуреза < 20 мл/час., увеличением ДЛП > 20 мм рт.ст. и ЦВД > 15 мм рт.ст. Длительность ВАБК зависит от стабилизации основных гемодинамических параметров. Максимальная длительность контрпульсации составляет 8 - 12 суток.
Эффективность ВАБК во многом зависит от сроков ее начала. При остро развившейся сердечной недостаточности процесс нарастает настолько стремительно, что задержка с подключением ВАБК на 30 мин значительно снижает результативность последней. В этой связи и спользуется профилактическое применение контрпульсации у больных с высоким хирургическим риском.
Показания к применению обхода ЛЖ такие же как и к ВАБК - интра- или послеоперационный синдром низкого сердечного выброса, инфаркт миокарда, сопровождающийся кардиогенным шоком.
В настоящее время в РНПЦ используются устройства ВК как мост к выздоровлению, мост к решению, мост к трансплантации и терапия предназначения.
Центробежный насос  BIOPUMP для временной поддержки кровообращения как мост к выздоровлению или мост к решению.

 

 

Система Thoratec (Thoratec Corp., Pleasanton, CA) экстракорпоральная система, которая используется  для длительного или постоянного моно- и бивентрикулярного обхода, Ударный объем  составляет 65 мл,  производительность насоса 1,3-7,2 л\мин.

 

 

 

Роторный насос HeartMate II  (Thoratec Corp., Pleasanton, CA) производительность 10 л\мин.  Используется для длительного или постоянного моновентрикулярного обхода.

 

 

Для профилактики тромбоэмболических осложнений используется варфарин (индекс Международного нормализованного отношения - МНО -2.5).