Оксигенатор что это такое
ОКСИГЕНАТОРЫ
ОКСИГЕНАТОРЫ — устройства, обеспечивающие функцию экстракорпорального газообмена путем насыщения венозной крови кислородом и удаления углекислого газа.Иногда их называют искусственными легкими.
О. являются одним из основных блоков аппаратов искусственного кровообращения (см.). О. позволяет насыщать кислородом венозную кровь до 96—100% содержания из расчета 2,5—3,0 л/мин на 1 м 2 поверхности тела пациента; удалять углекислый газ, обеспечивая парциальное давление кислорода (pO2) не менее 100 мм рт. ст. и парциальное давление углекислого газа (pCO2) в пределах 34—46 мм рт. ст. Объем заполнения О. кровью не должен превышать объема заполнения естественных легких (ок. 0,75—1,0 л). Стерильный О. готовят к перфузии за 20—25 мин. до ее начала. Эффективное функционирование О.— в течение 5 — 6 час., при этом обеспечивается минимальная травма форменных элементов крови и денатурация протеинов и липидов плазмы. Прибор не должен продуцировать фибрин, клеточные агрегаты и газовые микроэмболы. Известны оксигенаторы пяти типов. Пузырьковые оксигенаторы (рис. 1) основаны на принципе прохождения кислорода через кровь, предложенном в 1882 г. Шредером (Schroder). Венозная кровь и кислород в этих О., поступая снизу в газообменную камеру, контактируют между собой и образуют большую поверхность быстро меняющейся пенной структуры, в к-рой осуществляется контактный газообмен. Превращение пенной структуры в капельножидкое состояние происходит в следующей, пеногасительной камере. Артериализованная кровь, прошедшая через фильтр и полностью освобожденная в спиралеобразных или наклонных стоках от пузырьков газа, поступает в отстойную камеру, откуда возвращается насосом в сосудистое русло организма. На этом принципе устроены совр, пластиковые одноразовые О. предложенном в 1885 г. Фреем (М. Frey) и Грубером (М. Gruber): венозная кровь формируется в виде пленки на неподвижном или движущемся (диски, спираль, цилиндр) экране.
Пенно-пленочные оксигенаторы (рис. 2), основанные на принципе контакта крови и кислорода в противотоке, предложенном в 1937 г. С. С. Брюхоненко и В. Д. Янковским. Подаваемый снизу кислород и струйки стекающей сверху венозной крови образуют подвижный «экран» (медленно меняющийся столб пены), на большой поверхности к-рого в пленке крови происходит газообмен, затем в пеногасительной камере избыток пены разрушается, кровь освобождается от пузырьков и из отстойной камеры, где собирается артериализованная кровь, возвращается насосом в сосудистое русло организма. По этому принципу работают широко распространенные модели отечественного и зарубежных О., часто совмещаемых с теплообменным устройством, расположенным вокруг отстойной камеры.
Пузырьково-пленочные оксигенаторы, предложенные в 1962 г. А. А. Писарев-ским, Е. К. Руссияном и E. М. Бражниковым, основаны на контактном газообмене в пленке крови, формируемой в множестве трубок малого диаметра упорядоченным прямоточным движением «цепочек» пузырьков кислорода и крови (рис. 3). Такую многотрубчатую газообменную камеру обычно используют в качестве теплообменника.
Мембранные оксигенаторы основаны на непрямом контакте кислорода и крови, разделенных полупроницаемой синтетической мембраной; принцип открыт в 1944 г. У. Колффом и Берком (Н. Berk), а физическая природа диффузии газов через мембрану детально изучена в 1948 г. Барре ром (R. Barrer). Отечественный мембранный оксигенатор крови «Мост» разработан и испытан 3. Р. Кариче-вым,А. А. Писаревским и др. Этот О. имеется двух типоразмеров: «Мост-111» рассчитан на поток крови 1 л/мин и «Мост-122» — на 3 л/мин (цветн. рис. 1). Основным элементом О. является прочная композиционная мембрана. Попарно соединенные мембраны образуют камеры тока газа, формирующие между собой камеры тока крови (рис. 4). Пакет камер установлен в прозрачный корпус из биоинертного материала (поликарбоната). Через нижний центральный штуцер венозная кровь поступает в О., а через верхним артериализованная кровь возвращается в сосудистое русло организма.
Выбор типа О. в кардиохирургии определяется сложностью операции и состоянием больного. Так, при протезировании 2—3 клапанов сердца, при длительных и повторных операциях предпочтение отдается мембранным О., но могут быть использованы и пенно-пленочные. При кратковременных операциях могут быть применены другие контактные О. Для длительной, многосуточной вспомогательной оксигенации (см. Кислородная терапия) при интенсивной терапии и реанимации применяют только мембранные О.
В работе с О. различных типов необходимо соблюдать установленные эксплуатационные правила заполнения элементами перфузата, поддержания допустимых ооъемов крови и кислорода и безопасного уровня артериализованной крови в отстойных камерах или резервуарах.
Наиболее удобны в эксплуатации одноразовые стерилизованные О. Их хранят в заводской упаковке при t° 18—20°, в сухом месте. Многоразовые О. требуют тщательной подготовки, сборки и стерилизации, к-рая наиболее надежно осуществляется в автоклаве.
Библиография: Брюхоненко С. С. Искусственное кровообращение, с. 117, М., 1964: Г а л л e т т и П. М. и Б р и-ч e р Г. А. Основы и техника экстракорпорального кровообращения, пер. с англ., с. 41, М., 1966; Многотомное руководство по хирургии, под ред. Б. В. Петровского, т. 6, ки. 1, с. 128, М., 1965; Осипов В. П. Основы искусственного кровообращения, М., 1976, библиогр.; N о-s e Y. The oxygenator, St Louis, 1973.
Оксигенатор
Из Википедии — свободной энциклопедии
Оксигена́тор (blood gas exchange device) — газообменное одноразовое устройство, предназначенное для насыщения крови кислородом и удаления из неё углекислоты. Оксигенатор используется во время кардиохирургических операций, или для улучшения кровообращения в организме больного, страдающего заболеваниями сердца или лёгких, при которых содержание кислорода в крови значительно снижается.
В настоящее время производятся пузырьковые и мембранные оксигенаторы. Мембранные оксигенаторы разделяются на микропористые и истинные мембранные. Микропористая мембрана содержит микропоры, через которые происходит перемещение молекул газа из/в кровь. Истинная мембрана полностью отделяет кровь от газов, и газы попадают в кровь путём диффузии (так же как это происходит в лёгких человека). Оксигенаторы с такой мембраной предназначены для длительного использования для экстракорпорального (вне организма) насыщения крови кислородом.
Имеется несколько типов оксигенаторов, предназначенных для использования как у взрослых, так и у детей.
Что такое ЭКМО и чем отличается от ИВЛ?
Врачи во время хирургической операции по подготовке пациента к процедуре экстракорпоральной оксигенации
Как работает ЭКМО?
Само слово экстракорпоральный означает «вне организма/тела». В общем и целом ЭКМО – это система искусственного кровообращения – аппарат перекачивает и насыщает кислородом кровь пациента вне его тела. Эта процедура проводится в тех случаях, когда все другие виды лечения уже испробованы. Когда человек подключен к ЭКМО, кровь с помощью насоса поступает к искусственному легкому – оксигенератору. Технически, оксигенатор – это устройство, которое насыщает кровь кислородом и удаляет углекислый газ. Когда пациент выходит из критического состояния, его отключают от ЭКМО.
Простыми словами если ИВЛ нагнетает в легкие чистый сухой кислород и забирает углекислый газ из них, то ЭКМО берет на себя все функции легких по насыщению крови кислородом и удалению углекислого газа из них. Кровь забирается у пациента (через вены), попадает в аппарат ЭКМО, отчищается от углекислого газа, насыщается кислородом и возвращается пациенту.
В каких случаях используется аппарат ЭКМО?
ЭКМО требуется пациентам с сердечной недостаточностью, легочной недостаточностью и тем, кто недавно перенес операцию на сердце. Также ЭКМО используют, чтобы оценить состояние других органов, таких как почки или мозг, прежде чем приступать к операции на сердце или легких. Помимо этого, аппарат применяют для поддержки организма пациентов, которые стоят в очереди на пересадку легких – метод экстракорпоральной оксигенации помогает поддерживать ткани хорошо насыщенными кислородом, что делает пациента лучшим кандидатом для трансплантации.
Сегодня, в условиях пандемии нового коронавируса SARS-CoV-2 (COVID-19), ЭКМО требуется большому количеству пациентов. В Китае экстракорпоральная оксигенация позволила существенно снизить смертность. Но сложность заключается в том, что далеко не во всех странах проводят эту процедуру, к тому же, ситуация с количеством аппаратов ЭКМО такая же, как и с количеством аппаратов искусственной вентиляции легких (ИВЛ). При этом очень часто пациентов подключают сразу и к ЭКМО и ИВЛ, так как это помогает заживлению главного органа дыхания — легких.
Врачи в Ухане, Китай, оперируют больного коронавирусом
Еще больше интересных статей о достижениях современной медицины читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен
Чем ЭКМО отличается от ИВЛ?
Как пишет UCSF Health, метод экстракорпоральной оксигенации отличается от ИВЛ. Дело в том, что ЭКМО воздействует напрямую на кровь, не затрагивая органы. Более того, пациенты могут быть подключены к аппарату экстракорпоральной оксигенации длительное время. А непосредственно после подключения, человеку не нужна еда, так как все витамины и питательные вещества поступают внутривенно – через катетер.
Подробней о том как работает Аппарат искусственной вентиляции лёгких (ИВЛ) мы писали в нашей статье.
Напомним, что аппараты ИВЛ предназначены для подачи смеси кислорода и сжатого воздуха в легкие. Благодаря ИВЛ легкие насыщаются кислородом, а углекислый газ удаляется. Подключают пациентов через интубационную трубку, которую вводят в дыхательные пути, но существует и подключение через маску. Аппараты ИВЛ спасают много жизней, однако их количество сильно ограничено во всем мире, а стоимость варьируется от 500 000 до 300 000 000 рублей.
Аппаратов ЭКМО в десятки раз меньше, чем аппаратов ИВЛ. Да и стоимость у ЭКМО в разы больше.
Еще одним немаловажным отличием ЭКМО от ИВЛ является хирургическая процедура, которая чаще всего проводится в палате пациента. Пациенту дают успокоительное и обезболивающие препараты, а чтобы свести к минимуму свертываемость крови, назначают антикоагулянты. Хирург и команда операционной вводит катетеры ЭКМО либо в артерию, либо в вены. Затем делается рентгеновский снимок – это необходимо для того, чтобы убедиться, что трубки находятся в нужном месте. После подключения к аппарату питание будет обеспечиваться либо внутривенно, либо через носоглоточную трубку.
Пациентка, подключенная к ЭКМО
Также во время экстракорпоральной оксигенации пациентам дают определенные лекарства, в том числе: гепарин для предотвращения образования тромбов; антибиотики для предотвращения инфекций; седативные средства для минимизации движения и улучшения сна и др. Чтобы отключить пациента от аппарата и удалить трубки, нужна хирургическая процедура. Перед прекращением ЭКМО-терапии обычно проводится несколько тестов, чтобы подтвердить, что сердце и легкие готовы к самостоятельной работе. Затем – на этот раз в операционной – врач накладывает небольшие швы для защиты места подсоединения трубки. Однако даже если пациента отключили от ЭКМО, ему все равно может понадобиться ИВЛ.
Как вы думаете, будет ли достаточно аппаратов ЭКМО и ИВЛ в условиях эпидемии коронавируса в России? Поделитесь своим мнением в комментариях к данной статье, а также с участниками нашего Telegram-чата
Какие риски ЭКМО существуют?
К сожалению, несмотря на высокую эффективность, процедура ЭКМО действительно несет в себе риски, в том числе:
Будем надеяться, что подключение к аппаратам ЭКМО и ИВЛ потребуется как можно меньшему количеству людей, а распространение нового коронавируса удастся сдержать, соблюдая все рекомендации ВОЗ. Будьте здоровы и старайтесь как можно реже выходить из дома.
Оксигенатор
Оксигенатор — газообменное одноразовое устройство, предназначенное для насыщения крови кислородом и удаления из нее углекислоты. Оксигенатор используется во время кардиохирургических операций, или для улучшения кровообращения в организме больного, страдающего заболеваниями сердца или лёгких, при которых содержание кислорода в крови значительно снижается.
В настоящее время производятся пузырьковые и мембранные оксигенаторы. Мембранные оксигенаторы разделяются на микропористые и истинные мембранные. Микропористая мембрана содержит микропоры, через которые происходит перемещение молекул газа из/в кровь. Истинная мембрана полностью отделяет кровь от газов, и газы попадают в кровь путем диффузии (так же как это происходит в лёгких человека). Оксигенаторы с такой мембраной предназначенны для длительного использования для экстракорпорального (вне организма) насыщения крови кислородом.
Оксигенаторы применяются совместно с насосами, которые поддерживают кровообращение в организме больного во время операций на открытом сердце с помощью аппарата искусственного кровообращения. В некоторых моделях, за счёт встроенного в оксигенатор теплообменника можно контролировать температуру тела пациента во время кардиохирургических операций.
Имеется несколько типов оксигенаторов, предназначенных для использования как у взрослых, так и у детей.
Виды | Акушерская кровать • Аппарат искусственного кровообращения • Аппарат ИВЛ • Ацидогастрометр • Бормашина • Урологические и гинекологические кресла • Медицинская каталка • Медицинский аспиратор • Оксигенатор • Операционный блок • Операционный светильник • Операционный стол • Перекладчики пациентов • Подвесная потолочная консоль • СИПАП • Стоматологическая установка • Телемедицина • Терморегулирующий аппарат • Чистые помещения • Эндоскоп |
---|---|
Производители | ArjoHuntleigh • Bausch & Lomb • Boston Scientific • Dräger Medical • Ellex Medical Lasers • Fresenius •General Electric •Hitachi • Johnson & Johnson • Lumenis • MAQUET • Medtronic • Philips Healthcare • Siemens Healthcare • Toshiba |