八人工心肺機(jī)比較課件

人工心肺機(jī)Heart-LungMachine什么是人工心肺機(jī)？人工心肺機(jī)就是由氧合器和血泵及輔助設(shè)備組成的,能進(jìn)行體外循環(huán)的機(jī)械裝置.人工心肺機(jī)用于心臟手術(shù)的體外循環(huán),肺移植的輔助呼吸,急性呼吸衰竭的輔助治療等.從靜脈系統(tǒng)引出靜脈血，并在體外氧合，再經(jīng)血泵將氧合血輸回動(dòng)脈系統(tǒng)的全過(guò)程，又稱心肺轉(zhuǎn)流，主要應(yīng)用于心臟、大血管手術(shù)。

觀看視頻、回答問(wèn)題1、在心臟跳動(dòng)下，能否做心臟直視手術(shù)，如果做心臟手術(shù)，如何處理？2、體外循環(huán)技術(shù)替代的是人體哪兩個(gè)器官？3、體外循環(huán)的組成部件有哪些？4、體循環(huán)依靠（）維持動(dòng)力？在體內(nèi)還是體外進(jìn)行？5、肺循環(huán)是在體內(nèi)還是體外進(jìn)行？1、在心臟跳動(dòng)下，能否做心臟直視手術(shù)，如果做心臟手術(shù)，如何處理？心臟內(nèi)腔手術(shù)須在直視條件下進(jìn)行，要切開(kāi)心臟并暫時(shí)阻斷上、下腔靜脈的血流，使心臟內(nèi)處于無(wú)血狀態(tài)。正常情況下，靜脈血流停止時(shí)間不得超過(guò)3-4分鐘，否則將因缺氧而造成死亡，在動(dòng)物試驗(yàn)中證明，如果將動(dòng)物的體溫降低，心臟的血流能暫時(shí)阻斷一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間而不致引起組織缺氧，所以，低溫法在臨床上應(yīng)用于簡(jiǎn)單的心內(nèi)腔手術(shù)。缺點(diǎn)：易產(chǎn)生心律失常，導(dǎo)致手術(shù)失敗，造成死亡，血液阻斷時(shí)間不能超過(guò)10分鐘，10分鐘內(nèi)不可能進(jìn)行復(fù)雜的心臟手術(shù)，所以需借助體外循環(huán)。體外循環(huán)2、體外循環(huán)技術(shù)替代的是人類那兩個(gè)器官？定義：是指用一種特殊的裝置暫時(shí)替代人的心臟和肺臟工作，進(jìn)行血液循環(huán)和氣體交換的技術(shù)。這一裝置分別稱為人工心和人工肺，也統(tǒng)稱為人工心肺。人工心肺機(jī)或體外循環(huán)裝置體外循環(huán)是將體內(nèi)靜脈血引至體外進(jìn)行氧合，然后再輸回體內(nèi)，如此血液可以不經(jīng)過(guò)心臟和肺而進(jìn)行周身循環(huán)。心臟內(nèi)因無(wú)血液流動(dòng)，為外科醫(yī)師提供了切開(kāi)心臟進(jìn)行直視手術(shù)的條件，這種方法可使心內(nèi)操作時(shí)間大為延長(zhǎng)。使一些復(fù)雜的心臟畸形的手術(shù)成為可能，但是必須具備一套性能良好、安全可靠的人工心肺裝置。

血泵氧合器上腔靜脈插管下腔靜脈插管主動(dòng)脈插管靜脈管道動(dòng)脈管道微栓濾器變溫器缺點(diǎn)：1、在做右側(cè)心臟循環(huán)式，動(dòng)脈導(dǎo)管必須插入肺動(dòng)脈內(nèi)，而肺動(dòng)脈與肺靜脈并行，血管壁較薄手術(shù)操作困難，易引起撕裂，難以修補(bǔ)，甚至損壞肺內(nèi)，2、自身肺可能有血管痙攣現(xiàn)象，因而血流受阻，同時(shí)在流量改變時(shí)，產(chǎn)生肺水腫3、手術(shù)操作時(shí)需要控制呼吸時(shí)肺的膨脹對(duì)手術(shù)的影響，使操作困難，課堂練習(xí)1、全部循環(huán)和局部循環(huán)的不同在于（）A、患者是否用自體肺B、患者是否用自體心C、患者是否用自體心和自體肺D、都不對(duì)發(fā)展歷史1812：有人提出人工循環(huán)的概念，可用體外循環(huán)來(lái)維持生存1882年，提出使空氣泡通過(guò)血液使之氧合，這是最早的血液氧合裝置，鼓泡式氧合器的開(kāi)端1885：第一套人工心肺機(jī)1916-1918：應(yīng)用于動(dòng)物，從動(dòng)物的心臟和肝臟提取肝素歷史1953年美國(guó)外科醫(yī)生Gibbon發(fā)明了人工心肺機(jī)，才使外科醫(yī)生能夠矯正心內(nèi)的畸形。1956年，在美國(guó)，瑞典，英國(guó)，日本等相繼開(kāi)展了心內(nèi)直視手術(shù)我國(guó)上海市胸科醫(yī)院和上海醫(yī)療器械廠合作設(shè)計(jì)了滾壓式血泵和鼓泡式氧合器1958年，在第四軍醫(yī)大，我國(guó)首次使用體外循環(huán)進(jìn)行體外循環(huán)成功。

4、體循環(huán)依靠（）維持動(dòng)力？在體內(nèi)還是體外進(jìn)行5、肺循環(huán)是在體內(nèi)還是體外進(jìn)行？第二節(jié)人工心肺機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理二血泵7、血泵代替人體（）的功能，又稱（）一個(gè)完整的人工心肺機(jī)有4-5個(gè)獨(dú)立的血泵。靜脈血藉助重力而引流入泵-氧合器，然而有些手術(shù)需一個(gè)泵。一個(gè)單獨(dú)血泵亦可從左心室插管以吸引血液，另一個(gè)泵可操縱抽吸導(dǎo)管，第四個(gè)泵為動(dòng)脈血回流時(shí)用，第五個(gè)泵可作為備用。

8、血泵分類（）式和（）式，目前應(yīng)用的是（）類型。按結(jié)構(gòu)分：指壓式泵、往復(fù)式泵、滾壓式泵、離心泵使用目的分：靜脈泵、吸引泵、灌注泵目前使用最廣泛的是滾柱泵，離心泵是發(fā)展方向。泵管要求有很好的彈性和抗擠壓能力目前泵管主要有硅膠、硅塑和塑料三種管道。硅膠管彈性好、耐壓耐磨性強(qiáng)，但在滾壓時(shí)易產(chǎn)生微栓脫落。塑料管不易產(chǎn)生微栓脫落，但彈性差、耐磨性差。

由于滾動(dòng)泵對(duì)血液產(chǎn)生切應(yīng)力會(huì)造成溶血，因此這種泵只限于使用幾個(gè)小時(shí)內(nèi)。要使溶血減到最低限度，可采取下列預(yù)防措施：1.采用不易彎曲的乙烯基塑料管代替柔軟橡皮管，以減少管壁和滾動(dòng)子之間的相對(duì)移動(dòng)。2.盡可能使用口徑大的管道。3.使用非箝閉性轉(zhuǎn)子框架，以減少管道的磨損。4.在管道的內(nèi)外側(cè)涂上硅油凝膠或噴霧劑等潤(rùn)滑劑，以減少血液損傷，以及延長(zhǎng)管子的壽命。離心泵重力泵滾壓泵流量類型血液破壞微栓產(chǎn)生意外排氣遠(yuǎn)端阻塞長(zhǎng)期灌注機(jī)動(dòng)性能血液倒流費(fèi)用體積和轉(zhuǎn)速呈正相關(guān)開(kāi)放/限壓較輕不能不能管道壓力增高有限適合良好轉(zhuǎn)速不夠可發(fā)生較高較小和轉(zhuǎn)速呈正相關(guān)閉合/限壓較輕可以不能管道壓力增高有限適合較差不會(huì)發(fā)生較高較大和轉(zhuǎn)速呈固定關(guān)系閉合/限量較重可以可以管道壓力增高至崩裂不適合較差不會(huì)發(fā)生較低較小血泵的發(fā)展趨勢(shì)目前，使用較多的是滾壓泵，但自然心臟有搏動(dòng)，而滾壓泵不產(chǎn)生有效搏動(dòng)。無(wú)搏動(dòng)血流的灌注方法不適宜灌注微循環(huán)，長(zhǎng)期如此會(huì)引起腦腎肝等重要器官的損害與全身代謝性中毒。采用搏動(dòng)泵是心肺機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)三、氧合器9、氧合器代替（）的功能，又叫（）

氧合器（oxygenator）在體外循環(huán)中起到代替肺的氣體交換功能，不但能使靜脈血氧合成動(dòng)脈血，還能排出體內(nèi)的二氧化碳，因此習(xí)慣稱為人工肺。10、氧合器有（）和（）類型。目前，最符合人體生理狀況的是（）類型，氧合器的發(fā)展至今經(jīng)歷了生物肺氧合、血膜式氧合、鼓泡式氧合、膜肺氧合4個(gè)發(fā)展階段。種類：a.鼓泡式氧合器（血-氣直接接觸式）b.膜式氧合器（膜肺）a．鼓泡式氧合器。

鼓泡式氧合器將氧合、變溫、去泡過(guò)濾和儲(chǔ)血室合而為一。氧氣經(jīng)發(fā)泡裝置后，在氧合室與靜脈血混合形成無(wú)數(shù)個(gè)微氣泡，同時(shí)進(jìn)行血液變溫，再經(jīng)去泡后成為氧合的動(dòng)脈血。直接接觸式血-氣直接接觸氧合器是血膜型或鼓泡型結(jié)構(gòu)，它們都使血液大面積暴露于氧氣之中，由氧和二氧化碳的交換決定其分壓。血膜型氧合器中，靜脈血在固定的表面上如線網(wǎng)或在轉(zhuǎn)動(dòng)的表面上流動(dòng)，如部分浸在血液中轉(zhuǎn)動(dòng)的碟片或圓柱體。鼓泡式氧合器中，氧氣直接分散到圓柱體底部的靜脈血中，然后造成氣泡聚結(jié)在儲(chǔ)血器中。血液在注入體內(nèi)前，必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和去泡裝置除盡殘留的泡沫。可棄式氧合器附有環(huán)氧樹(shù)脂的靜脈端變溫器。變溫器包饒于氧合柱四周，以調(diào)節(jié)血溫，并可減少氣栓的發(fā)生。2、鼓泡式氧合器工作步驟不包括（）A、氧合B消泡，C過(guò)濾D彌散氧氣和血液直接接觸會(huì)引起血液損傷，主要是因血漿蛋白變性和血細(xì)胞損傷，這使灌注只能限于數(shù)小時(shí)。如用了薄的半透膜將血相和氣相分隔開(kāi)，可使界面上的作用力降低，從而使蛋白及有形成分的損傷減少到最低限度。b．膜式氧合器。仿照生物肺氧合的特點(diǎn)，血液和氣體不直接接觸，通過(guò)特制的薄膜完成氣體交換的人工氧合裝置是膜式氧合器，即膜肺。膜肺的主要特點(diǎn)是作用原理與人肺的氣體交換過(guò)程相似，血液和氣體不直接接觸，而是通過(guò)一層極薄的膜把血液和氣體隔開(kāi)，這層膜類似于肺中的氣血屏障，允許氣體自由通過(guò)，而液體不能滲透。其方式有3個(gè)步驟：①氣體在膜一側(cè)被吸收溶解；②氣體在膜內(nèi)擴(kuò)散；③氣體從人工膜另一側(cè)釋放出來(lái)。膜肺鼓泡肺氧合方式氣體通過(guò)膜進(jìn)行交換氣血直接接觸交換氣體交換可控性好可控性差氣栓產(chǎn)生極少較多血液損傷較輕較重使用時(shí)間7～8小時(shí)2～3小時(shí)預(yù)充量小大費(fèi)用貴便宜并發(fā)癥少較多三、過(guò)濾器體外循環(huán)中有微栓產(chǎn)生，這些微栓直接阻塞微血管，對(duì)組織器官產(chǎn)生損傷，特別是腦和肺。濾器可有效地預(yù)防栓子進(jìn)入體內(nèi)。濾器根據(jù)濾除物質(zhì)的大小可分為一般濾器、微栓濾器和無(wú)菌性濾器。一般濾器，濾除栓子大小在70—260μm，在機(jī)理上以滲透式為主。微栓濾器濾除栓子在20—40μm之間，以濾網(wǎng)式為主。無(wú)菌性濾器機(jī)理上為滲透吸收式，濾除細(xì)菌甚至病毒。過(guò)濾器按材料分：a.滲透式微栓過(guò)濾器b.濾網(wǎng)式