八人工心肺機比較課件

人工心肺機Heart-LungMachine什么是人工心肺機？人工心肺機就是由氧合器和血泵及輔助設備組成的,能進行體外循環(huán)的機械裝置.人工心肺機用于心臟手術的體外循環(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脈系統(tǒng)的全過程，又稱心肺轉流，主要應用于心臟、大血管手術。

觀看視頻、回答問題1、在心臟跳動下，能否做心臟直視手術，如果做心臟手術，如何處理？2、體外循環(huán)技術替代的是人體哪兩個器官？3、體外循環(huán)的組成部件有哪些？4、體循環(huán)依靠（）維持動力？在體內還是體外進行？5、肺循環(huán)是在體內還是體外進行？1、在心臟跳動下，能否做心臟直視手術，如果做心臟手術，如何處理？心臟內腔手術須在直視條件下進行，要切開心臟并暫時阻斷上、下腔靜脈的血流，使心臟內處于無血狀態(tài)。正常情況下，靜脈血流停止時間不得超過3-4分鐘，否則將因缺氧而造成死亡，在動物試驗中證明，如果將動物的體溫降低，心臟的血流能暫時阻斷一個較長時間而不致引起組織缺氧，所以，低溫法在臨床上應用于簡單的心內腔手術。缺點：易產(chǎn)生心律失常，導致手術失敗，造成死亡，血液阻斷時間不能超過10分鐘，10分鐘內不可能進行復雜的心臟手術，所以需借助體外循環(huán)。體外循環(huán)2、體外循環(huán)技術替代的是人類那兩個器官？定義：是指用一種特殊的裝置暫時替代人的心臟和肺臟工作，進行血液循環(huán)和氣體交換的技術。這一裝置分別稱為人工心和人工肺，也統(tǒng)稱為人工心肺。人工心肺機或體外循環(huán)裝置體外循環(huán)是將體內靜脈血引至體外進行氧合，然后再輸回體內，如此血液可以不經(jīng)過心臟和肺而進行周身循環(huán)。心臟內因無血液流動，為外科醫(yī)師提供了切開心臟進行直視手術的條件，這種方法可使心內操作時間大為延長。使一些復雜的心臟畸形的手術成為可能，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脈插管靜脈管道動脈管道微栓濾器變溫器缺點：1、在做右側心臟循環(huán)式，動脈導管必須插入肺動脈內，而肺動脈與肺靜脈并行，血管壁較薄手術操作困難，易引起撕裂，難以修補，甚至損壞肺內，2、自身肺可能有血管痙攣現(xiàn)象，因而血流受阻，同時在流量改變時，產(chǎn)生肺水腫3、手術操作時需要控制呼吸時肺的膨脹對手術的影響，使操作困難，課堂練習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)來維持生存1882年，提出使空氣泡通過血液使之氧合，這是最早的血液氧合裝置，鼓泡式氧合器的開端1885：第一套人工心肺機1916-1918：應用于動物，從動物的心臟和肝臟提取肝素歷史1953年美國外科醫(yī)生Gibbon發(fā)明了人工心肺機，才使外科醫(yī)生能夠矯正心內的畸形。1956年，在美國，瑞典，英國，日本等相繼開展了心內直視手術我國上海市胸科醫(yī)院和上海醫(yī)療器械廠合作設計了滾壓式血泵和鼓泡式氧合器1958年，在第四軍醫(yī)大，我國首次使用體外循環(huán)進行體外循環(huán)成功。

4、體循環(huán)依靠（）維持動力？在體內還是體外進行5、肺循環(huán)是在體內還是體外進行？第二節(jié)人工心肺機的結構和工作原理二血泵7、血泵代替人體（）的功能，又稱（）一個完整的人工心肺機有4-5個獨立的血泵。靜脈血藉助重力而引流入泵-氧合器，然而有些手術需一個泵。一個單獨血泵亦可從左心室插管以吸引血液，另一個泵可操縱抽吸導管，第四個泵為動脈血回流時用，第五個泵可作為備用。

8、血泵分類（）式和（）式，目前應用的是（）類型。按結構分：指壓式泵、往復式泵、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，但在滾壓時易產(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。

由于滾動泵對血液產(chǎn)生切應力會造成溶血，因此這種泵只限于使用幾個小時內。要使溶血減到最低限度，可采取下列預防措施：1.采用不易彎曲的乙烯基塑料管代替柔軟橡皮管，以減少管壁和滾動子之間的相對移動。2.盡可能使用口徑大的管道。3.使用非箝閉性轉子框架，以減少管道的磨損。4.在管道的內外側涂上硅油凝膠或噴霧劑等潤滑劑，以減少血液損傷，以及延長管子的壽命。離心泵重力泵滾壓泵流量類型血液破壞微栓產(chǎn)生意外排氣遠端阻塞長期灌注機動性能血液倒流費用體積和轉速呈正相關開放/限壓較輕不能不能管道壓力增高有限適合良好轉速不夠可發(fā)生較高較小和轉速呈正相關閉合/限壓較輕可以不能管道壓力增高有限適合較差不會發(fā)生較高較大和轉速呈固定關系閉合/限量較重可以可以管道壓力增高至崩裂不適合較差不會發(fā)生較低較小血泵的發(fā)展趨勢目前，使用較多的是滾壓泵，但自然心臟有搏動，而滾壓泵不產(chǎn)生有效搏動。無搏動血流的灌注方法不適宜灌注微循環(huán)，長期如此會引起腦腎肝等重要器官的損害與全身代謝性中毒。采用搏動泵是心肺機的發(fā)展趨勢三、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脈血，還能排出體內的二氧化碳，因此習慣稱為人工肺。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、去泡過濾和儲血室合而為一。氧氣經(jīng)發(fā)泡裝置后，在氧合室與靜脈血混合形成無數(shù)個微氣泡，同時進行血液變溫，再經(jīng)去泡后成為氧合的動脈血。直接接觸式血-氣直接接觸氧合器是血膜型或鼓泡型結構，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)或在轉動的表面上流動，如部分浸在血液中轉動的碟片或圓柱體。鼓泡式氧合器中，氧氣直接分散到圓柱體底部的靜脈血中，然后造成氣泡聚結在儲血器中。血液在注入體內前，必須經(jīng)過過濾器和去泡裝置除盡殘留的泡沫。可棄式氧合器附有環(huán)氧樹脂的靜脈端變溫器。變溫器包饒于氧合柱四周，以調節(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過濾D彌散氧氣和血液直接接觸會引起血液損傷，主要是因血漿蛋白變性和血細胞損傷，這使灌注只能限于數(shù)小時。如用了薄的半透膜將血相和氣相分隔開，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，血液和氣體不直接接觸，通過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。膜肺的主要特點是作用原理與人肺的氣體交換過程相似，血液和氣體不直接接觸，而是通過一層極薄的膜把血液和氣體隔開，這層膜類似于肺中的氣血屏障，允許氣體自由通過，而液體不能滲透。其方式有3個步驟：①氣體在膜一側被吸收溶解；②氣體在膜內擴散；③氣體從人工膜另一側釋放出來。膜肺鼓泡肺氧合方式氣體通過膜進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間7～8小時2～3小時預充量小大費用貴便宜并發(fā)癥少較多三、過濾器體外循環(huán)中有微栓產(chǎn)生，這些微栓直接阻塞微血管，對組織器官產(chǎn)生損傷，特別是腦和肺。濾器可有效地預防栓子進入體內。濾器根據(jù)濾除物質的大小可分為一般濾器、微栓濾器和無菌性濾器。一般濾器，濾除栓子大小在70—260μm，在機理上以滲透式為主。微栓濾器濾除栓子在20—40μm之間，以濾網(wǎng)式為主。無菌性濾器機理上為滲透吸收式，濾除細菌甚至病毒。過濾器按材料分：a.滲透式微栓過濾器b.濾網(wǎng)式