Искусственное кровообращение в кардиохирургии¶

Искусственное кровообращение в кардиохирургии — метод временного замещения функций сердца и лёгких с помощью аппарата искусственного кровообращения (АИК) во время операций на открытом сердце. Аппарат обеспечивает оксигенацию и циркуляцию крови в обход сердца и малого круга, что позволяет хирургу работать на остановленном и обескровленном сердце.

¶История

Первые эксперименты по перфузии изолированных органов проводились в XIX веке. В 1937 году советский хирург Сергей Брюхоненко создал аппарат для искусственного кровообращения и впервые в мире продемонстрировал оживление головы собаки с помощью автономной перфузии. Клиническое применение метода началось в 1953 году, когда американский хирург Джон Гиббон успешно выполнил операцию по закрытию дефекта межпредсердной перегородки с использованием собственной модели оксигенатора. В 1950-е годы значительный вклад внесли работы советского хирурга Александра Вишневского и его школы. Массовое распространение методики в кардиохирургии произошло в 1960–1970-е годы.

¶Устройство аппарата

АИК включает несколько ключевых компонентов:

• Венозный резервуар — накапливает кровь, поступающую из полых вен.
• Насосы (роликовые или центрифужные) — обеспечивают движение крови по контуру.
• Оксигенатор — устройство для насыщения крови кислородом и удаления углекислого газа. Современные модели используют мембранный принцип газообмена.
• Теплообменник — регулирует температуру крови, что позволяет применять гипотермию для защиты миокарда и головного мозга.
• Магистрали и фильтры — соединяют элементы контура и очищают кровь от микрочастиц и пузырьков газа.

¶Методика проведения

Перед подключением аппарата пациенту вводят гепарин для предотвращения свёртывания крови в контуре. Канюли устанавливают в полые вены (для забора венозной крови) и в аорту либо бедренную артерию (для возврата оксигенированной крови). После запуска насосов собственное кровообращение пациента останавливается, а функции сердца и лёгких берёт на себя аппарат.

Для защиты миокарда применяют кардиоплегию — введение охлаждённого раствора с высоким содержанием калия в коронарные артерии, что вызывает обратимую остановку сердца. Распространена общая гипотермия (снижение температуры тела до 28–32 °C), замедляющая метаболизм и повышающая устойчивость тканей к ишемии. При операциях на дуге аорты используют глубокую гипотермическую остановку кровообращения.

¶Показания и применение

Искусственное кровообращение применяется при:

• аортокоронарном шунтировании;
• протезировании и пластике клапанов сердца;
• коррекции врождённых пороков;
• операциях на аорте и её дуге;
• удалении опухолей сердца;
• трансплантации сердца.

¶Осложнения и риски

Метод сопряжён с рядом рисков: системная воспалительная реакция, вызванная контактом крови с поверхностями контура; эмболии (воздушные, тромботические, атеросклеротические); нарушения свёртываемости и кровотечения; неврологические осложнения, включая когнитивные нарушения; почечная и полиорганная недостаточность. Для минимизации рисков применяют гепаринизированные покрытия магистралей, фильтрацию, контроль газового состава и совершенствование техники перфузии.

¶Современное развитие

С 1990-х годов развивается методика операций на работающем сердце без АИК (off-pump), снижающая системную воспалительную реакцию, однако она применима не при всех вмешательствах. Совершенствуются миниатюрные перфузионные системы, системы вспомогательного кровообращения и экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО), которые используют не только в операционной, но и в интенсивной терапии.