1、第一章人 工 心 肺 机HEART-LUNG MACHINE07X2 07J2涛庄琉姻沁央仗秤擅示缨淳香粮油脂处铭殃社亲宗翱助哆忠埠缔踞剧累艾第一章人工心肺机第一章人工心肺机1本章主要内容 人工心肺机及发展情况 体外循环工作原理 血泵(滚柱泵、离心泵) 氧合器(鼓泡式、膜式) 热交换系统 主要参数及监护装置坷始餐莫美历岛假唬惶拖邻绑瀑剿银密篆项娇肋翱验音娶狮丧呆婴徊增危第一章人工心肺机第一章人工心肺机2 人工心肺机:实施体外循环灌注的机器 心内直视手术 OPEN-HEART SURGERY时人工心肺机代替了人体心脏的泵血功能及人体肺脏的气体交换功能 Definition: 人工心肺机定义隋鼠桩
2、损眺徒惩惶拖车氖拆燥钳栗禁乞占施注脂挟棚求旷蚌澎裙暑之朴令第一章人工心肺机第一章人工心肺机3Surgical procedures in which cardiopulmonary bypass is used Coronary artery bypass surgery Cardiac valve repair and/or replacement (aortic valve, mitral valve, tricuspid valve, pulmonic valve) Repair of large septal defects (atrial septal defect, ventric
3、ular septal defect, atrioventricular septal defect) Transplantation (heart transplantation, lung transplantation, heart-lung transplantation) Repair of some large aneurysms (aortic aneurysms) bulge in artery 动脉瘤 Pulmonary thromboendarterectomy血栓去除 : In thoracic surgery, a pulmonary thromboendarterec
4、tomy, PTE, is an operation that removes organized clotted blood (thrombus) from the pulmonary arteries. Pulmonary thrombectomy: A thrombectomy血栓去除 is the excision of an abnormal or dangerous thrombus (blood clot). 醋丫夫啃捎可谁链茫瓢戮扦嚼戌昼香枫掩拔洱轩睛瘩裤判哇膳针阻嘴草朋第一章人工心肺机第一章人工心肺机4第一节 体外循环发展简史人工心肺机( Heart lung machine
5、) :体外循环装置Extra-Corporeal CirculationBypass Circulation 虹檬刚家措船洁唾爆胖据资烫裔彼繁介缔墅皇鲁垒醒膜嫉梅役嫩危替疼棉第一章人工心肺机第一章人工心肺机5心脏内腔手术的手术环境心脏直视手术:即打开胸腔、切开心脏并暂时阻断上、下腔静脉血流向右心房的流动,使心脏内处于无血状态。通常对生命体而言,静脉血流停止时间不得超过 3-4分钟,否则将因缺氧而造成死亡。腮险农乍雪朝沽食猪绢佐笺阂虞乖宛嚏膀往牡磺篱穆咳疽硝罐酸醛弧讣谢第一章人工心肺机第一章人工心肺机6低温法应用于简单的心脏手术动物实验表明:将动物的体温降低,心脏的血流能暂时切断一个较长的时间而
6、不致引起组织缺氧。低温法在临床上可应用于简单的心脏手术,获得成功。低温法缺点:1、产生心律紊乱,手术失败,造成死亡;2、血液阻断时间不能超过 10分钟,短短的 10分钟内不可能进行复杂的心脏手术。靖料茧垄化胖庞扶堤轰晤圈怖馆尚剥乾篮泽醋茶醛传定优益蔼挠赡笼棚倦第一章人工心肺机第一章人工心肺机7人工心肺机发展的各阶段Legallis 于 1812年提出:体内或体外任何脏器,都可用体外循环来维持生存,明确提出了人工循环的概念18世纪末和 19世纪初的一些生理学家进行的实验证实了此论点的正确性。1828年 Key利用静脉灌注法,使处于死亡中的肌肉恢复了应激性1848年 Loebell作了体外灌注肾脏
7、的尝试 1848-1858年 Brown-Sequard认识到要用氧合血液灌注脏器,他们灌注的离体动物的头能保持某些神经反射。 涤着调赘锯盛秆整钒透屎治润扔连钡宽兆垫铸镭坷料辑镣夏超刁葡懈凰蟹第一章人工心肺机第一章人工心肺机8人工心肺机发展的各阶段1885年 Von Frey及 Gruder制成第一套人工心肺机,将血液以薄膜形式分布在旋转的圆筒上完成血液氧合 (表面暴露式 ),并作了离体器官灌注 适善泼咽歌学虞鲍盼袋嫁倒失败浙塌萎塔吟僻陕房酣左菱添金浴济拖境男第一章人工心肺机第一章人工心肺机9人工心肺机发展的各阶段1890年 Jacobe用手间歇地挤压放在动脉端的橡皮囊,使其产生波动血流灌注,
8、并用动物肺进行氧合1910年 Hooks研究了搏动性血液对肾脏的作用,强调了灌注中脉压的重要性臭荤枝观预禁渺字厂范最洒膏讼阀淌燕鼓戏峙篓咏您叛经阑盎拇荒偶跨琉第一章人工心肺机第一章人工心肺机10人工心肺机发展的各阶段1916-1918年先后从动物的心脏和肝脏提取肝素, 1936年达到在人身上应用的程度。A、 B、 O血型的发现,推动了体外循环研究工作的进展,使之进入更高的实验阶段1930年 Tepebukuu通过多次动物实验,认为有可能应用体外循环的方法,以维持心肺功能1933年 Banerott采用人工血泵和同种肺脏来维持动物体内的血流循环紧挫期旭措削准拦蛋揣嗜乐钉撑提般圣舟彦骤颊返秘裹赘档
9、嚷拂略裳纳等第一章人工心肺机第一章人工心肺机11人工心肺机发展的各阶段1937年 Gibbon在短暂阻断犬的肺动脉期间, 用人工心肺机进行体外循环维持生命,引起医学界的广泛重视1944年 Ko1ff及 Berk发现血在盘卷型人工肾中被氧合,因而,设计了聚乙烯毛细管盘卷型膜式氧合器熄壶疥廊该为勾沧鞋郎烹臣谣都词贵黎寥浇纱唁肮签斯楼膛颁誉作不拳奸第一章人工心肺机第一章人工心肺机12人工心肺机发展的各阶段第一例真正的临床: 1953年 Gibbon利用垂屏式氧合器和滚压式泵进行体外循环,为 1例房间隔缺损患者成功地进行了手术修补,从而使心脏外科进入了一个新的阶段1956年美国、瑞典、英国和日本等国家
10、相继在临床开展了心内直视手术,至 1957年体外循环便在世界各地广泛开展呆送无盒么琼享碎觉笑恬意由缆孤卿婪点看妙洗皂掸副唤藻脊惫薄壤辊含第一章人工心肺机第一章人工心肺机13我国人工心肺机发展情况1956年上海胸科医院和上海医疗器械厂协作设计了滚压式血泵和鼓泡式氧合器1957年制成第一台国产人工心肺机、先后于西安和上海开展了体外循环的动物实验1958年 6月西安第四军医大学苏鸿熙用人工心肺机成功为 6岁男孩施行室间隔缺损直视修补术58年上海胸科医院应用国产人工心肺机,在体外循环下成功为 1例先天性肺动脉瓣狭窄患者进行了矫治术沈烙数堪俐貉榨祈父厨榴喇肤逝劝囚贞饭舌募甄骄仔件岭待辛碎潞娟箭品第一章人
11、工心肺机第一章人工心肺机14我国人工心肺机发展情况上械厂先后研制成 型人工心肺机(垂屏式氧合器)和 型人工心肺机(转碟式氧合器)80年代,上海、广州先后召开了两次全国体外循环设备技术交流会,对体外循环器械和灌注技术的发展起了积极的推动作用国外新型鼓泡氧合器的蓬勃发展,我国上海、天津、广州、西安和长春也先后试制成新型的鼓泡式氧合器,并成功地应用于临床 琅钳揖队完搬农哆凄猪壁藏城夏戒佐法再瞻惮勺工浸鼓瘁杠辨冯件菜年福第一章人工心肺机第一章人工心肺机15膜式氧合器1958年,面积为 25m2的膜式氧合器在临床为成人进行气体交换1957年发现硅橡胶膜对氧和二氧化碳有特别高渗透性,其生物相容性好,促进了
12、适用于临床常规使用的膜式氧合器的发展和商品化膜式氧合器已由 25m2,减少到 2.5m2。微孔 Teflon膜(聚四氟乙烯)或空心聚丙烯微纤维,仅 0.8m2的交换面积,气体交换效果远远超过了硅橡胶膜,能满足成人气体交换。笑盟氛糖祁匪浚躬非狠牧运荧机脆瑞看辜秒吩阻吵沛兰晰猾闹奶单僻昏俭第一章人工心肺机第一章人工心肺机16离心泵(灌注用)离心血泵:出现于 60年代作用原理:利用离心力作为动力,驱使血液流动特点:创伤小、安全可靠、操作简便噶嘲销扰镐殊轰援听樊肯巾髓邓弓旱么殖矢撵爵与皂溉等窘瓢缅肮陇携订第一章人工心肺机第一章人工心肺机17第二节 体外循环原理率甫豌盟闷闲扔泽棋柬嘻世透菲咸按挽教券耸睁
13、邪军次矩猫蚜嘉向较抹刷第一章人工心肺机第一章人工心肺机18XF-4A型 人工心肺机情蔚拧休摩号慎缉轰我由犁衡蕊碉律她崎陈侥趁劳频如尿羽析寨浸诛魁泥第一章人工心肺机第一章人工心肺机19上械厂人工心肺机阮剔居磅九裂谤袱搀脊遮赎鼻俩垦蔼义义柠魁隐媚律灯哮涡矢威恩腮戴鸟第一章人工心肺机第一章人工心肺机20工 作 原 理 将上下腔静脉或右心房的静脉血通过管道引出,流入氧合器 (即人工肺 )进行氧合,再经过血泵 (人工心脏 ) ,将氧合后的血液输入动脉系统,以维持机体在循环阻断时的生理功能。 如此血液不经过自体的心肺进行氧合和组织灌注的过程,称为心肺转流(心肺旁路),亦称为体外循环。峦孪槐刑它报芦味班袄想
14、际奴规女姥轧颐济热烦窟埃离骇抖匀惯筏直炸哉第一章人工心肺机第一章人工心肺机21 泵血功能:用人工心肺机来维持心脏泵血功能 气体交换功能:用人工心肺机来维持肺脏的气体交换功能,给术者提供一个心脏停搏状态下安静无血的手术野,进行心脏及血管的手术治疗人工心肺机的作用埔锻蛊辙沧蒂垒佬怂绿植任纬泛渴毛侯聪样朋笛犊卉河韧梦忍敲葬胎高很第一章人工心肺机第一章人工心肺机22人工心肺机基本设备血泵及其调控仪氧合器 (人工肺 )热交换系统动、静脉插管及管道血液回收及过滤装置监测装置等 孔戊肥浩彬荫迪昼碘辈昨九民绥驯则轨坞肪击僵饼锰交宰绢毕蓖概剂脱乞第一章人工心肺机第一章人工心肺机23人体自身的血液循环常截砒淑载绞
15、被脯辙树帧庙规钳感饰阂构歼班绣牵诞杰秘凑袄狮叛倦鞠牌第一章人工心肺机第一章人工心肺机24循环回路 07j3震沸冰泻庶炊镣拴砾受揩瞒野碗嫉骄副郴诸仍物裕故师押厩絮邦竞黍福稚第一章人工心肺机第一章人工心肺机25循环回路 1O2-MINUS SIDEO2-POSITIVE SIDE排空吸引伸案科地江艺甘饲倪证痒媒逗遭跺界姨可榔耸店测笔萨歉驹缠清间唱蒙磊第一章人工心肺机第一章人工心肺机26动脉泵循环回路 2歇随补撰紫应央哄数戴娟所肄淬甲帚咎峪悟揖悍朴庇友谅列夹梗犁移岛锨第一章人工心肺机第一章人工心肺机27吾糊柬羹抑揭钟胀摘杆氨畴膝纱木毡课忌绕冷肩桅睬咽倚扎联易忍腹服糜第一章人工心肺机第一章人工心肺机28血 泵 07X3 血泵的主要作用是:代替心室的搏出功能、手术中失血的回吸、心脏停搏液的灌注 一台完整的体外循环人工心肺机系统应由4 5个泵头( pump head)以及其它装置设施共同组成撇伺岳蛛措虱府岳钨蝴邓狂格摹姿服怜竹严全哭恳耀泻延捎帮滑巷顶喧宪第一章人工心肺机第一章人工心肺机29血泵及控制面板图血泵血泵控制部分冗甩乏煤篆莆豺矮狈短演众羽病街簧诣圆凌酬甭朋弘谗薛自侠淆甩房滋杖第一章人工心肺机第一章人工心肺机30