„Szív-tüdő gép” változatai közötti eltérés

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Laptörténet interaktív böngészése
[nem ellenőrzött változat][nem ellenőrzött változat]
← Régebbi szerkesztésÚjabb szerkesztés →
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
VizuálisWikiszöveges
Voxfax (vitalap | szerkesztései)
72 079 szerkesztés
Nincs szerkesztési összefoglaló
Címke: tataroz vagy építés alatt sablon kihelyezve
Voxfax (vitalap | szerkesztései)
72 079 szerkesztés
Nincs szerkesztési összefoglaló
1. sor: 1. sor:
{{építés alatt}}
{{építés alatt}}
[[Fájl:Heart-lung-machine.jpg|bélyegkép| Szív-tüdő gép a műtőben]]
[[Fájl:Heart-lung-machine.jpg|bélyegkép| Szív-tüdő gép a műtőben]]
A '''szív-tüdő gép''' (SZTG) egy olyan orvosi eszköz, amely korlátozott ideig helyettesíti a [[szív]] pumpáló funkcióját, és a [[Tüdő|tüdőfu]]<nowiki/>nkciók ellátását, vagyis a vér oxigénezését, valamint a szén-dioxid eltávolítását, így lehetővé téve az ún. nyitott szívműtéteket. A vér egy kanülön és csőrendszeren ('''cardiopulmonary bypass''') keresztül távozik a szervezetből, oxigénnel dúsul, és újra visszapumpálódik, ezt nevezik '''extracorporalis keringésnek'''. Ezenkívül a beteg gyorsan lehűthető és felmelegíthető egy szív-tüdő géppel hőcserélő(kö)n keresztül. Az SZTG nem tévesztendő össze a [[Vastüdő|vastüdővel]], amely csupán a légzést segíti.
A '''szív-tüdő gép''' (SZTG) egy olyan orvosi eszköz, amely korlátozott ideig helyettesíti a [[szív]] pumpáló funkcióját, és a [[tüdő]]funkciók ellátását, vagyis a [[vér]] [[oxigén]]ezését, valamint a [[szén-dioxid]] eltávolítását, így lehetővé téve az ún. nyitott szívműtéteket. A vér egy kanülön és csőrendszeren ('''cardiopulmonary bypass''') keresztül távozik a szervezetből, oxigénnel dúsul, és újra visszapumpálódik, ez az '''extracorporalis keringés'''. Ezenkívül a beteg gyorsan lehűthető és felmelegíthető egy szív-tüdő géppel hőcserélő(kö)n keresztül. Az SZTG nem tévesztendő össze a [[vastüdő]]vel, amely csupán a légzést segíti.


A vér útja általában a vena cavából vagy a jobb pitvarból, valamint a szívkamrákból és a műtéti területen megnyílt koszorúerekből kerül az SZTG-be, majd szűrés, oxigéndúsítás és a szén-dioxid eltávolítása, valamint melegítés és ismételt szűrés után halad vissza az aortán vagy a femorális artérián keresztül a szervezetbe. A gyakorlatban különbséget tesznek a különböző típusú bypassok között (teljes cardiopulmonalis bypass, részleges bypass, bal oldali atriofemoralis bypass, femorofemoralis bypass, bal szív bypass és jobb szív bypass). <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 80 f. und 117–120.</ref>
A vér útja általában a ''vena cavá''ból vagy a jobb pitvarból, valamint a szívkamrákból és a műtéti területen megnyílt [[koszorúér|koszorúerekből]] kerül az SZTG-be, majd szűrés, oxigéndúsítás és a szén-dioxid eltávolítása, valamint melegítés és ismételt szűrés után halad vissza az ''aortá''n vagy a ''femorális artériá''n keresztül a szervezetbe. A gyakorlatban különbséget tesznek a különböző típusú bypassok között (teljes cardiopulmonalis bypass, részleges bypass, bal oldali atriofemoralis bypass, femorofemoralis bypass, bal szív bypass és jobb szív bypass).<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 80., 117–120.</ref>


A szív-tüdő gépet leggyakrabban [[Szívsebészet|a szívsebészetben]] használják. A sürgősségi és intenzív ellátásban kisebb, speciális rendszereket alkalmaznak úgynevezett extracorporalis membrán oxigenizációként ([[ECMO]]).
A szív-tüdő gépet leggyakrabban a [[szívsebészet]]ben használják. A sürgősségi és intenzív ellátásban kisebb, speciális rendszereket alkalmaznak úgynevezett extracorporalis membrán oxigenizációként ([[ECMO]]).


== Története ==
== Története ==
[[Fájl:Erste_deutsche_Herz_Lungen_Maschine.jpg|bélyegkép| Az Ulrich GmbH &amp;amp; Co. KG első német szív-tüdő gépe (1958)]]
[[Fájl:Erste_deutsche_Herz_Lungen_Maschine.jpg|bélyegkép| Az Ulrich GmbH &amp;amp; Co. KG első német szív-tüdő gépe (1958)]]
[[Fájl:Bundesarchiv_Bild_183-1986-0507-302,_Bad_Berka,_Herzklinik,_Operation.jpg|bélyegkép| Orvosok a szív-tüdő gépnél egy műtét során a Bad Berka-i szívklinikán (1986)]]
[[Fájl:Bundesarchiv_Bild_183-1986-0507-302,_Bad_Berka,_Herzklinik,_Operation.jpg|bélyegkép| Orvosok a szív-tüdő gépnél egy műtét során a [[Bad Berka]]-i szívklinikán (1986)]]
Maximilian von Frey 1885-ben építette meg az első szív-tüdő gépet kollégájával, Max von Gruberrel a lipcsei egyetemen. <ref>J. Willis Hurst, W. Bruce Fye, Heinz‐Gerd Zimmer: ''The heart‐lung machine was invented twice—the first time by Max von Frey.'' In: ''Clinical Cardiology.'' Band 26, September 2003, S. 443–445, [[doi:10.1002/clc.4960260914]]</ref> A szív-tüdő gép feltalálója azonban John Heysham Gibbon, akinek az USA-ban kifejlesztett gépét egy 18 éves beteg pitvari septum defektusának műtétjén használták 1953. május 6-án 26 percig a philadelphiai Pennsylvania Egyetemi Kórházban. <ref>Susanne Hahn: ''Herz-Lungen-Maschine (HLM).'' 2005, S. 584.</ref> Korábban Gibbon megépítette egy szív-tüdő gép prototípusát, amelynek segítségével egy macska 1935-ben bő fél órát túlélt anélkül, hogy megdobbant volna a szíve. Gibbont később az IBM mérnökei segítették a fejlesztésben. Számos kudarc és haláleset történt, mire a gép 1953-ban már megfelelően működött. <ref>{{Hivatkozás/Könyv |author=Joachim Mohr |title=Was wäre die Kardiologie ohne... Herz-Lungen-Maschine? |edition= |date= |publisher= |isbn=}}</ref>
Maximilian von Frey 1885-ben építette meg az első szív-tüdő gépet kollégájával, Max von Gruberrel a [[Lipcsei Egyetem]]en.<ref>J. Willis Hurst, W. Bruce Fye, Heinz‐Gerd Zimmer: ''The heart‐lung machine was invented twice—the first time by Max von Frey.'' In: ''Clinical Cardiology.'' Band 26, 2003, szeptember, 443–445, [[doi:10.1002/clc.4960260914]]</ref> A szív-tüdő gép [[feltaláló]]ja azonban John Heysham Gibbon, akinek az USA-ban kifejlesztett gépét egy 18 éves beteg ''pitvari septum defektus''ának műtétjén használták 1953. május 6-án 26 percig a philadelphiai Pennsylvania Egyetemi Kórházban.<ref>Susanne Hahn: ''Herz-Lungen-Maschine (HLM).'' 2005, 584.</ref> Korábban Gibbon megépítette egy szív-tüdő gép prototípusát, amelynek segítségével egy [[házimacska]] 1935-ben bő fél órát túlélt anélkül, hogy megdobbant volna a szíve. Gibbont később az [[IBM]] mérnökei segítették a fejlesztésben. Számos kudarc és [[halál]]eset történt, mire a gép 1953-ban már megfelelően működött. <ref>{{Hivatkozás/Könyv |author=Joachim Mohr |title=Was wäre die Kardiologie ohne… Herz-Lungen-Maschine? |edition= |date= |publisher= |isbn=}}</ref>


A [[heparin]] Jay McLean általi 1916-os felfedezése központi jelentőségű a szív-tüdő gép extracorporalis keringetése szempontjából, mivel megakadályozza a véralvadást, ami a szív-tüdő gép működésének alapvető feltétele.
A [[heparin]] Jay McLean általi 1916-os felfedezése központi jelentőségű a szív-tüdő gép extracorporalis keringetése szempontjából, mivel megakadályozza a véralvadást, ami a szív-tüdő gép működésének alapvető feltétele.
16. sor: 16. sor:
A szív-tüdő gépek még mindig görgős pumpákat használnak a vér szállítására, amelyek feltalálása 1934-ig nyúlik vissza.
A szív-tüdő gépek még mindig görgős pumpákat használnak a vér szállítására, amelyek feltalálása 1934-ig nyúlik vissza.


A vér oxigénellátásának felfedezése pedig egy 1944-re nyúlik vissza, amikor is megfigyelték, hogy a [[Dialízis|hemodialízis]] során a beteghez visszaáramló vér színe megváltozott.
A vér oxigénellátásának felfedezése pedig 1944-re nyúlik vissza, amikor is megfigyelték, hogy a [[Dialízis|hemodialízis]] során a beteghez visszaáramló vér színe megváltozott.


1926-ban a szovjet tudós, Szergej Brjuhonenko végrehajtotta az első sikeres extracorporalis keringést egy levágott kutyafejen, és ő lett az első, aki megjósolta a szívsebészetben a testen kívüli keringetés jövőjét.
1926-ban a [[Szovjetunió|szovjet]] tudós, Szergej Brjuhonenko végrehajtotta az első sikeres extracorporalis keringetést egy levágott kutyafejen, és ő lett az első, aki megjósolta a szívsebészetben a testen kívüli keringetés jövőjét.


Achille Mario Dogliotti olasz szívsebész 1951. augusztus 9-én hajtotta végre a világ első szívműtétjét mesterséges extracorporalis körrel. Aldo Costantinivel egy 49 éves páciens volt, akit Torinóban megoperáltak, aki egy [[Gátor|mediastinalis daganat]] kiirtáson esett át. Dogliotti szív-tüdő gépe, amelyet már a műtét előtt előkészítettek, egy görgős pumpás rendszerből és egy gázdiszperziós elven működő oxigenátorból állt. <ref>Rudolf J. Tschaut: ''Extrakorporale Zirkulation in Theorie und Praxis.'' Pabst Science Publishers, Lengerich/Bremen/Berlin 2005, ISBN 978-3-89967-217-6, S.&nbsp;17</ref>
Achille Mario Dogliotti olasz szívsebész 1951. augusztus 9-én hajtotta végre a világ első szívműtétjét mesterséges extracorporalis körrel. Aldo Costantinivel egy 49 éves páciens volt, akit Torinóban megoperáltak, aki egy [[Gátor|mediastinalis daganat]] kiirtáson esett át. Dogliotti szív-tüdő gépe, amelyet már a műtét előtt előkészítettek, egy görgős pumpás rendszerből és egy gázdiszperziós elven működő oxigenátorból állt.<ref>Rudolf J. Tschaut: ''Extrakorporale Zirkulation in Theorie und Praxis.'' Pabst Science Publishers, Lengerich/Bremen/Berlin 2005, {{ISBN|978-3-89967-217-6}} 17. o.</ref>


Hosszas előkészítő munka után sikerült az amerikai John Gibbonnak 1953. május 6-án az első testen kívüli vérkeringet és emberen az Amerikai Egyesült Államokban. Egy 18 éves, pitvari sövényhibás nőt operált meg, a beteg 45 percig szív-tüdő gépen volt. A gépet ezután többek között Viking Olof Bjork fejlesztette tovább Svédországban és mások (vö. Clarence Crafoord és Åke Senning). Az USA-ban különösen John Webster Kirklin forszírozta a Mayo Clinicán az SZTG továbbfejlesztését, és 1955-ben már nyitott szívműtétekre használta.
Hosszas előkészítő munka után sikerült az amerikai John Gibbonnak 1953. május 6-án az első testen kívüli vérkeringetés emberen az [[Amerikai Egyesült Államok]]ban. Egy 18 éves, pitvari sövényhibás nőt operált meg, a beteg 45 percig szív-tüdő gépen volt. A gépet ezután többek között Viking Olof Bjork és mások (vö. Clarence Crafoord és Åke Senning) fejlesztették tovább [[Svédország]]ban. Az USA-ban különösen John Webster Kirklin forszírozta a Mayo Clinicán az SZTG továbbfejlesztését, és 1955-ben már nyitott szívműtétekre használta.


A szív-tüdő gép alkalmazása megoldotta a szívsebészet egyik központi problémáját, amely korábban lehetetlenné tette a biztonságos szívműtéteket a tetemes műtéti idő miatt. Ahhoz, hogy a szív belseje a műtéti beavatkozások számára hozzáférhetővé váljon, a nagy szíverek ideiglenes elszorítása szükséges, amely megszakítja az agy oxigénellátását, és így néhány percre korlátozza a műtéti időt segédeszköz nélkül. A mechanikus elterelés és a vér oxigénellátása döntő szerepet játszott abban, hogy ez az időtartam akár egy órára is meghosszabbodjon, és a műtétet sietség nélkül elvégezzék. <ref>{{Hivatkozás/Könyv |author=Benjamin Prinz |title=Operieren am blutleeren Herzen: Eine Geschichte chirurgischer Zeit zwischen Handwerk, Maschinen und Organismen, 1900–1950 |date=2018 |doi=10.1007/s00048-018-0195-x}}</ref>
A szív-tüdő gép alkalmazása megoldotta a szívsebészet egyik központi problémáját, amely korábban lehetetlenné tette a biztonságos szívműtéteket a tetemes műtéti idő miatt. Ahhoz, hogy a szív belseje a műtéti beavatkozások számára hozzáférhetővé váljon, a nagy szíverek ideiglenes elszorítása szükséges, amely megszakítja az [[agy]] oxigénellátását, és így néhány percre korlátozza a műtéti időt segédeszköz nélkül. A mechanikus elterelés és a vér oxigénellátása döntő szerepet játszott abban, hogy ez az időtartam akár egy órára is meghosszabbodjon, és a műtétet sietség nélkül elvégezhessék.<ref>{{Hivatkozás/Könyv |author=Benjamin Prinz |title=Operieren am blutleeren Herzen: Eine Geschichte chirurgischer Zeit zwischen Handwerk, Maschinen und Organismen, 1900–1950 |date=2018 |doi=10.1007/s00048-018-0195-x}}</ref>


Mivel az akkori oxigenátorok meg sem közelítették a mai készülékek teljesítményét, az 1954-ben bevezetett véráramhűtés ([[hipotermia]]) az ezzel járó oxigénfogyasztás csökkentésével nagy jelentőséggel bírt a betegek szívtüdőgépes hosszabb életben tartása érdekében.
Mivel az akkori oxigenátorok meg sem közelítették a mai készülékek teljesítményét, az 1954-ben bevezetett véráramhűtés ([[hipotermia]]) az ezzel járó oxigénfogyasztás csökkentésével nagy jelentőséggel bírt a betegek szívtüdőgépes hosszabb életben tartása érdekében.


1955 körül sikeresen megépítettek egy oxigenátort, amely gázbuborékok segítségével oxigénnel dúsította a vért anélkül, hogy a rettegett légembólia bekövetkezett volna. 1956-ban használták először a ma is alkalmazott membrán-oxigenátor típust. Azonban további 13 évnek kellett eltelnie, mire a gép készen állt a piacra dobásra.
1955 körül sikeresen megépítettek egy oxigenátort, amely gázbuborékok segítségével oxigénnel dúsította a vért anélkül, hogy a rettegett légembólia bekövetkezett volna. 1956-ban használták először a ma is alkalmazott membrán-oxigenátor típust, azonban további 13 évnek kellett eltelnie, mire a gép készen állt a piacra dobásra.


[[Németország|Németországban]] az első szívműtétet szív-tüdő géppel Manfred Schmidt-Mende és Hans Georg Borst végezte 1958. február 19-én <ref>[[Hans-Jürgen Peiper]]: ''Die Zenker-Schule.'' (Ansprache anlässlich der Feierstunde zum 68. Geburtstag von Prof. Dr. med. Horst Hamelmann am 26. Mai 1992 in Würzburg) In: ''Würzburger medizinhistorische Mitteilungen'' 11, 1993, S. 371–387, hier: S. 379 f.</ref> a [[Marburg]] Egyetemi Kórházban, a híres szívsebész, Rudolf Zenker közreműködésével. Egy 29 éves kamrai sövényhibás nőbeteget műtöttek meg. A [[Német Demokratikus Köztársaság|Német Demokratikus Köztársaságban]] fennálló krónikus [[Deviza|devizahiány]] miatt Karl-Ludwig Schober kifejlesztette saját szív-tüdő gépét.
[[Németország]]ban az első szívműtétet szív-tüdő géppel Manfred Schmidt-Mende és Hans Georg Borst végezte 1958. február 19-én<ref>[[Hans-Jürgen Peiper]]: ''Die Zenker-Schule.'' (Ansprache anlässlich der Feierstunde zum 68. Geburtstag von Prof. Dr. med. Horst Hamelmann am 26. Mai 1992 in Würzburg) In: ''Würzburger medizinhistorische Mitteilungen'' 11, 1993, 371–387. ; 379.</ref> a [[Marburg]] Egyetemi Kórházban, a híres szívsebész, Rudolf Zenker közreműködésével. Egy 29 éves kamrai sövényhibás nőbeteget műtöttek meg. A [[Német Demokratikus Köztársaság]]ban a krónikus [[deviza]]hiány miatt Karl-Ludwig Schober kifejlesztette saját szív-tüdő gépét.


== Funkciók és tartozékok ==
== Funkciók és tartozékok ==

=== Szivattyúfunkció, szivattyúk ===
=== Szivattyúfunkció, szivattyúk ===
A szív pulzáló izomösszehúzódással pumpálja a vért az ereken keresztül. A pumpált mennyiséget (a perctérfogatot) a szervezet folyamatosan szabályozza, hogy megbirkózzon a gyakran erősen változó terhelésekkel. A felnőttek szabályozási tartománya nyugalmi állapotban kb. 5 l/perctől a legnagyobb igénybevétel mellett kb. 25 l/percig terjed.
A szív pulzáló izomösszehúzódással pumpálja a vért az ereken keresztül. A pumpált mennyiséget (a perctérfogatot) a szervezet folyamatosan szabályozza, hogy megbirkózzon a gyakran erősen változó terhelésekkel. A felnőttek szabályozási tartománya nyugalmi állapotban kb. 5 l/perctől a legnagyobb igénybevétel mellett kb. 25 l/percig terjed.


A görgős szivattyúk továbbra is a preferált választás az extrakorporális keringéshez. Itt egy félgömb alakú ketrecben fekvő műanyag tömlőt a központilag forgó szivattyúfej két egymással szemben lévő nyomógörgője helyezi nyomás alá. A centrifugálszivattyúk alternatív alkalmazása műszakilag nehezebb és összetettebb. Az ujjas vagy axiális szivattyúk eldugulási üzemben szignifikánsan nagyobb [[Hemolízis|hemolízist]] mutatnak, mint a görgős szivattyúk, ami a szivattyúzási folyamat során fellépő szívás erősségétől és időtartamától függ. <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 82 f. und 107.</ref> A műszaki igények a fent leírt szabályozási lehetőségekből, a véráramba való kapcsolódási lehetőségekből és a biztonsági követelményekből adódnak. A szivattyúkat folyamatos és pulzáló üzemre egyaránt tervezték. A szabályozható szállítási sebesség 0,01 l/perc és 10 l/perc között van. A pumpafej nagy pontossága biztosítja a lehető legkisebb vérkárosodást (görgős pumpáknál a hemolízis sebessége a pumpa érintkezési nyomásától függ). Az elektronikus vezérlés megbízhatóan megakadályozza a szivattyúfej ellenőrizetlen fordulatszám-változásait.
A görgős szivattyúk ma is a preferáltak az extrakorporális keringetéshez. Itt egy félgömb alakú ketrecben fekvő műanyag tömlőt a központilag forgó szivattyúfej két egymással szemben lévő nyomógörgője helyezi nyomás alá. A centrifugálszivattyúk alternatív alkalmazása műszakilag nehezebb és összetettebb. Az ujjas vagy axiális szivattyúk eldugulási üzemben<!--ez mi lehet?--> szignifikánsan nagyobb [[hemolízis]]t mutatnak, mint a görgős szivattyúk, ami a szivattyúzási folyamat során fellépő szívás erősségétől és időtartamától függ.<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 82. és 107. o.</ref> A műszaki igények a fent leírt szabályozási lehetőségekből, a véráramba való kapcsolódási lehetőségekből és a biztonsági követelményekből adódnak. A szivattyúkat folyamatos és pulzáló üzemre egyaránt tervezték. A szabályozható szállítási sebesség 0,01&nbsp;l/perc<!--ez majdnem semmi--> és 10&nbsp;l/perc között van. A pumpafej nagy pontossága biztosítja a lehető legkisebb vérkárosodást (görgős pumpáknál a hemolízis sebessége a pumpa érintkezési(?) nyomásától függ). Az elektronikus vezérlés megbízhatóan megakadályozza a szivattyúfej ellenőrizetlen fordulatszám-változásait.


=== Tüdőfunkciók, oxigenátorok ===
=== Tüdőfunkciók, oxigenátorok ===
A tüdő központi feladata az [[oxigén]] és a [[szén-dioxid]] [[Tüdő|gázcseréje]]. Ennek optimális feltételei a tüdőben adottak. Az oxigén és a szén-dioxid diffúziója nagyon nagy területen, akár 200 m²-ig, alacsony vérrétegvastagsággal és kellően hosszú érintkezési idővel történhet.
A tüdő központi feladata az [[oxigén]] és a [[szén-dioxid]] [[Tüdő|gázcseréje]]. Ennek optimális feltételei a [[tüdő]]ben adottak. Az oxigén és a szén-dioxid diffúziója nagyon nagy felületen, akár 200&nbsp;m²-ig, alacsony vérrétegvastagsággal és kellően hosszú érintkezési idővel történhet.


A ma elérhető, a vér [[Oxigénszaturáció|oxigéntelítésére]] szolgáló eszközök (oxigenátorok) két csoportra oszthatók:
A ma elérhető, a vér [[Oxigénszaturáció|oxigéntelítésére]] szolgáló eszközök (oxigenátorok) két csoportra oszthatók:


* ''Hólyagoxigenátor'' – vérrel közvetlenül érintkező gáz
* ''Buborékoxigenátor'' – a vérrel közvetlenül érintkező gáz
* Üreges rostos membrán oxigenátor - gáz és vér el vannak választva
* Üreges rostos membrán oxigenátor - a gáz és a vér el vannak választva


A hólyagoxigenátort ma Németországban alig használják. De még a ma általánosan használt membrán-oxigenátor is csak tökéletlenül képes utánozni az emberi tüdőt. A vérréteg jóval vastagabb, és csak körülbelül 2-10&nbsp;m² nagyságú diffúziós terület áll rendelkezésre. A ma általánosan használt membrán-oxigenátorok két komponensből állnak. Egyrészt a tulajdonképpeni oxigenátorból, ami gondoskodik a gázcseréről. Másrészt egy hőcserélő van beépítve, hogy a vér és a test hőmérsékletét az adott művelet követelményeihez igazítsák, úgymint Normothermia [[hipotermia]] mély hipotermia
A buborékoxigenátort ma Németországban alig használják, de még a ma általánosan használt membrán-oxigenátor is csak tökéletlenül képes utánozni az emberi tüdőt. A vérréteg jóval vastagabb, és csak körülbelül 2-10&nbsp;m² nagyságú diffúziós terület áll rendelkezésre. A ma általánosan használt membrán-oxigenátorok két komponensből állnak: egyrészt a tulajdonképpeni oxigenátorból, ami gondoskodik a gázcseréről, másrészt egy hőcserélő van beépítve, hogy a vér és a test hőmérsékletét az adott művelet követelményeihez igazítsák, úgymint: Normothermia, [[hipotermia]], mély hipotermia.


=== Szűrőfunkció, szűrő ===
=== Szűrőfunkció, szűrő ===
Amióta szív-tüdő gépeket használnak, a [[Embólia|mikroembólia]] egy ismert probléma, amelynek okai lehetnek a fibrinrögök, műanyag részecskéi is, amelyeket csőfelületekről vagy tömítésekről dörzsölnek le, vagy pl. az oxigenátorból származnak. Ezt vérszűrővel próbálják ellensúlyozni, amelynek másik fontos funkciója a gázbuborékok és a buffy coat tervezéssel kapcsolatos összegyűjtése és visszatartása.
Amióta szív-tüdő gépeket használnak, a [[Embólia|mikroembólia]] egy ismert probléma, amelynek okai lehetnek a fibrinrögök, műanyag részecskéi is, amelyeket csőfelületekről vagy tömítésekről dörzsölnek le, vagy pl. az oxigenátorból származnak. Ezt vérszűrővel próbálják ellensúlyozni, amelynek másik fontos funkciója a gázbuborékok és a ''buffy coat'' tervezett összegyűjtése és visszatartása.


Ezenkívül veseelégtelenség esetén hemofiltráció vagy módosított ultraszűrés végezhető a víz vagy a vizeletből származó anyagok vérből történő eltávolítására.
Ezenkívül veseelégtelenség esetén hemofiltráció vagy módosított ultraszűrés végezhető a [[víz]] vagy a vizeletből származó anyagok vérből történő eltávolítására.


A vízhiány növeli a hematokrit- és [[Hemoglobin|hemoglobinszintet]]. Ezenkívül a kolloid ozmotikus nyomása megnő. Ez a víz eltolódását eredményezi az extracelluláris térből az intravaszkuláris térbe, ami csökkenti az [[Ödéma|ödémát]] (különösen [[Tüdővizenyő|a tüdőödémát]]).
A vízhiány növeli a [[hematokrit]]- és [[hemoglobin]]szintet]]]]. Ezenkívül a kolloid ozmotikus nyomása megnő. Ez a víz eltolódását eredményezi az extracelluláris térből az intravaszkuláris térbe, ami csökkenti az [[Ödéma|ödémát]] (különösen a [[Tüdővizenyő|tüdőödémát]]).


=== Vértérfogat raktár, tározó ===
=== Vértérfogat raktár, tározó ===
Vértérfogat-tárolóként úgynevezett kardiotómiás tartályt használnak, amely legegyszerűbb esetben egy műanyag zacskóból áll, de többnyire kemény héjú, két liternél nagyobb űrtartalmú tartály. Ez lehetővé teszi, hogy a nem szükséges mennyiséget kivegye a betegkörből, és egy későbbi időpontban visszajuttassa. A kardiotómiás tartályba kerül ezen kívül a [[Műtét|műtéti]] területről levett vér, amelyet ún. kardiotómiás szívással távolítanak el. Mivel a vér-levegő keverék mindig kiszívható a műtéti területről, a szövetkomponensek szűrője mellett mindig szükség van habzásgátlóra is. <ref>Gerhard Ziemer, [[Axel Haverich]]: ''Herzchirurgie: Die Eingriffe am Herzen und an den herznahen Gefäßen.'' Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg 2010, ISBN 978-3-540-79712-8, [https://books.google.de/books?id=x68kBAAAQBAJ&pg=PA91#v=onepage&q&f=false S.&nbsp;91]</ref>
Vértérfogat-tárolóként úgynevezett kardiotómiás tartályt használnak, amely legegyszerűbb esetben egy műanyag zacskóból áll, de többnyire kemény héjú, két liternél nagyobb űrtartalmú tartály. Ez lehetővé teszi, hogy a nem szükséges mennyiséget kivegye a betegkörből, és egy későbbi időpontban visszajuttassa. A kardiotómiás tartályba kerül ezen kívül a [[műtét]]i területről levett vér, amelyet ún. kardiotómiás szívással távolítanak el. Mivel a vér-levegő keverék mindig kiszívható a műtéti területről, a szövetkomponensek szűrője mellett mindig szükség van habzásgátlóra is.<ref>Gerhard Ziemer, [[Axel Haverich]]: ''Herzchirurgie: Die Eingriffe am Herzen und an den herznahen Gefäßen.'' Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg 2010, {{ISBN|978-3-540-79712-8}} [https://books.google.de/books?id=x68kBAAAQBAJ&pg=PA91#v=onepage&q&f=false S.&nbsp;91]</ref>


== Az extracorporalis keringés lehetséges szövődményei ==
== Az extracorporalis keringetés lehetséges szövődményei ==
* Véralvadási zavarok (thrombocytopenia vagy heparin által kiváltott thrombocytopenia, a heparin hatás elégtelen visszafordítása, protamin túladagolás, alvadási faktor hiány, [[Disszeminált intravaszkuláris koaguláció|disszeminált intravaszkuláris koaguláció fogyasztási koagulopátiával]]) <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 110–113. o.</ref>

* Véralvadási zavarok (thrombocytopenia vagy Heparin által kiváltott thrombocytopenia, a [[Heparin|heparin hatás]] elégtelen visszafordítása, protamin túladagolás, alvadási faktor hiány, [[Disszeminált intravaszkuláris koaguláció|disszeminált intravaszkuláris koaguláció fogyasztási koagulopátiával]] ) <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 110–113.</ref>
* A víz- és [[elektrolit]]-egyensúly zavarai (vízvisszatartás; csökkent nátrium-, [[Hypokalaemia|kálium-]], [[kalcium]]- vagy [[magnézium]]szint)<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 113. o.</ref>
* A víz- és [[Elektrolit|elektrolit-egyensúly]] zavarai ( vízvisszatartás ; csökkent nátrium-, [[Hypokalaemia|kálium-]], kalcium- vagy magnéziumszint ) <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 113.</ref>
* Hiperglikémia (különösen 300 mg/dl feletti vércukorszint mellett ozmotikus diurézis kockázatával) <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 114. o.</ref>
* Hiperglikémia (különösen 300 mg/dl feletti vércukorszint mellett ozmotikus diurézis kockázatával) <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 114.</ref>
* [[Embólia]] (különösen a légembólia a buborékoxigenátorban és mindenekelőtt magas oxigén parciális nyomásértékek esetén)<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 114. o.</ref>
* [[Embólia]] (különösen a légembólia a buborékoxigenátorban és mindenekelőtt magas oxigén parciális nyomásértékek esetén) <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 114.</ref>
* Tüdőfunkciós zavarok<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 114. o.</ref>
* Tüdőfunkciós zavarok <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 114 f.</ref>
* [[Veseelégtelenség|Veseműködési zavarok]]<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 115. o.</ref> elégtelen perfúziós nyomással<ref>F. Thurnur, E. Böttinger, Th. Pasch: ''Veränderungen von Wasserhaushalt und Nierenfunktion durch den kardiopulmonalen Bypass.'' In: ''Anästhesie Intensivtherapie Notfallmedizin.'' Band 21, Nr. 1, 1986, 5–8. o.</ref>
* [[Veseelégtelenség|Veseműködési zavarok]] <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 115.</ref> elégtelen perfúziós nyomással <ref>F. Thurnur, E. Böttinger, Th. Pasch: ''Veränderungen von Wasserhaushalt und Nierenfunktion durch den kardiopulmonalen Bypass.'' In: ''Anästhesie Intensivtherapie Notfallmedizin.'' Band 21, Nr. 1, 1986, S. 5–8.</ref>
* [[Neurológia]]i rendellenességek<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, 115. o.</ref>
* [[Neurológia|Neurológiai]] rendellenességek <ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie.'' 1999, S. 115 f.</ref>


== Monitoring és dokumentálás ==
== Monitoring és dokumentálás ==
73. sor: 71. sor:


=== Betegadatok ===
=== Betegadatok ===

* ''[[Elektrokardiográfia|EKG]]''
* ''[[Elektrokardiográfia|EKG]]''
* ''artériás [[vérnyomás]]''
* ''Artériás [[vérnyomás]]''
* ''Központi vénás vérnyomás''
* ''Központi vénás vérnyomás''
* ''Hőmérséklet (végbél/nyelőcső)''
* ''Hőmérséklet (végbél/nyelőcső)''
* ''[[Vese|vesefunkció/vizeletürítés]]''
* ''[[Vese|Vesefunkció/vizeletürítés]]''
* ''Különféle laboratóriumi paraméterek''
* ''Különféle laboratóriumi paraméterek''


=== Életfenntartó gép ===
=== Életfenntartó gép ===

* ''oxigenátor''
* ''oxigenátor''
* ''főpumpa'' = artériás áramlási sebesség = perctérfogat = időtérfogat
* ''főpumpa'' = artériás áramlási sebesség = perctérfogat = időtérfogat
97. sor: 93. sor:
* ''tömlőrendszer csatlakozási pontokkal''
* ''tömlőrendszer csatlakozási pontokkal''


Ma már elterjedt az adatok elektronikus mentése, ami a későbbi értékelést is megkönnyíti.
Ma már elterjedt az adatok elektronikus tárolása, ami a későbbi értékelést is megkönnyíti.


== Vezérlőeszközök ==
== Vezérlőeszközök ==
103. sor: 99. sor:


* Az oxigenátorban az oxigén és a szén-dioxid átvitel gázkeverővel és áramlásmérővel szabályozható.
* Az oxigenátorban az oxigén és a szén-dioxid átvitel gázkeverővel és áramlásmérővel szabályozható.
* A fő pumpa helyettesíti a páciens szívét, és szabályozza a perctérfogatot.
* A főpumpa helyettesíti a páciens szívét, és szabályozza a perctérfogatot.
* A hipo-/hipertermia készülékek (Heater-Cooler-Units HCU) a hőcserélőn keresztül (gyakran az oxigenátorban) szabályozhatják a páciens vérének hőmérsékletét és így testhőmérsékletét is.
* A hipo-/hipertermia készülékek (Heater-Cooler-Units HCU) a hőcserélőn keresztül (gyakran az oxigenátorban) szabályozhatják a páciens vérének hőmérsékletét és így testhőmérsékletét is.


== Miniatürizált extrakorporális keringés (MiECC) ==
== Miniatürizált extrakorporális keringés (MiECC) ==
A lényeges alkatrészekre (csak a pumpára és az oxigenátorra) redukálva csökkenthetők a hagyományos szív-tüdő gépek bizonyos hátrányai, és új terápiás lehetőségek nyílhatnak meg. A fiziológiás gyulladásos és véralvadási reakció csökken a vérrel érintkező kisebb idegen felület miatt. Ezen túlmenően a gép bonyolultsága lényegesen alacsonyabb, így a perfúziós szakember által végzett állandó gondozás elhagyható.
A lényeges alkatrészekre (csak a pumpára és az oxigenátorra) redukálva csökkenthetők a hagyományos szív-tüdő gépek bizonyos hátrányai, és új terápiás lehetőségek nyílhatnak meg. A fiziológiás gyulladásos és véralvadási reakció csökken a vérrel érintkező kisebb idegen felület miatt. Ezen túlmenően a gép bonyolultsága lényegesen kisebb, így a perfúziós szakember által végzett állandó gondozás elhagyható.


A MiECC-eket időnként rutinműtétek során alkalmazzák, de mindenekelőtt lehetőséget kínálnak a szív- és tüdőfunkció átmeneti támogatására az intenzív terápiás betegeknél. A rendszer a használt pumpák és oxigenátorok tekintetében is hasonló az [[ECMO]] -hoz, de a kanülözés vénás-artériás. Így a vért kivonják a vénából, oxigenizálják és az aortába helyezett kanül segítségével a szív mögötti keringési rendszerbe vezetik vissza.
A MiECC-eket időnként rutinműtétek során alkalmazzák, de mindenekelőtt lehetőséget kínálnak a szív- és tüdőfunkció átmeneti támogatására az intenzív terápiás betegeknél. A rendszer a használt pumpák és oxigenátorok tekintetében is hasonló az [[ECMO]]-hoz, de a [[kanül]]özés vénás-artériás. Így a vért kivonják a vénából, oxigenizálják és az aortába helyezett kanül segítségével a szív mögötti keringési rendszerbe vezetik vissza.


Intenzív gyógyászatban történő alkalmazáskor a hiányzó tartály (ami azt jelenti, hogy a műtéti helyen kiszívott vért már nem lehet reperfundálni) és a műtőben jelentős hiányzó kiegészítő szivattyúk (vent) hátrányai nem relevánsak.
Intenzív gyógyászatban történő alkalmazáskor a hiányzó tartály (ami azt jelenti, hogy a műtéti helyen kiszívott vért már nem lehet reperfundálni) és a műtőben jelentős hiányzó kiegészítő szivattyúk (vent) hátrányai nem relevánsak.


A rendszer elvileg bármilyen típusú keringési elégtelenségben beültethető. Ennek természetesen csak egy esetlegesen visszafordítható alapbetegség esetén van értelme és etikailag az igazolható. A fő indikációk a kardiogén sokk, a posztoperatív pumpa elégtelensége, a [[szívizomgyulladás]], valamint a további terápia ( [[Mesterséges szív|mesterséges szívbeültetés]] vagy [[szívátültetés]] ) ''hídjaként híd'' a döntésig vagy ''a transzplantációig'' .
A rendszer elvileg bármilyen típusú keringési elégtelenségben beültethető. Ennek természetesen csak egy esetlegesen visszafordítható alapbetegség esetén van értelme és [[etika]]ilag is az igazolható. A fő indikációk a kardiogén sokk, a posztoperatív pumpa elégtelensége, a [[szívizomgyulladás]], valamint a további terápia ([[mesterséges szív]]beültetés vagy [[szívátültetés]]) áthidaló megoldásként a döntésig vagy a [[transzplantáció]]ig.


A készülékek mérete mára olyan mértékben zsugorodott, hogy a hagyományos légi és földi intenzív terápiás járművekkel szállíthatóak. Az összetett alapbetegségek és a szükséges intenzív terápia miatt legalábbis megkérdőjelezhető, hogy ez a technika milyen mértékben fog elterjedni a szakosodott központokon túl, különösen azért, mert a perifériás kanülözés technikailag igényes, és a leggyakoribb szövődmények forrása.
A készülékek mérete mára olyan mértékben csökkent, hogy a hagyományos légi és földi intenzív terápiás járművekkel szállíthatóak. Az összetett alapbetegségek és a szükséges intenzív terápia miatt legalábbis megkérdőjelezhető, hogy ez a technika milyen mértékben fog elterjedni a szakosodott központokon túl, különösen azért, mert a perifériás kanülözés technikailag igényes, és a leggyakoribb szövődmények forrása.


Ezért egyes központok ECMO- és MECC-támogatást kínálnak a perifériás kórházaknak, és egy perfúziós/szívsebész- és aneszteziológuscsoportot szállítanak (általában repülnek) a perifériás kórházba. A helyszínen a páciens a szív-tüdő géphez csatlakoztatható és egy központba szállítható. Gyakran csak így történhet az instabil keringési funkciójú betegek szállítása.
Ezért egyes központok ECMO- és MECC-támogatást kínálnak a perifériás kórházaknak, és egy perfúziós/szívsebész- és aneszteziológuscsoportot szállítanak (általában repülnek) a perifériás kórházba. A helyszínen a páciens a szív-tüdő géphez csatlakoztatható és egy központba szállítható. Gyakran csak így történhet az instabil keringési funkciójú betegek szállítása.


== Alkalmazása ==
== Alkalmazása ==
A kezdeti időkben az orvos feladata volt a szív-tüdő gép működtetése. Ma ezt a perfúziós szakember végzi. Kezdetben a szakmát részmunkaidőben tanulták. Voltak pl. műtősök és ápolók vagy képzett egészségügyi technikusok.
A kezdeti időkben az orvos feladata volt a szív-tüdő gép működtetése. Ma ezt a perfúziós szakember végzi. Kezdetben a szakmát részidőben tanulták. Voltak pl. műtősök és ápolók vagy képzett egészségügyi technikusok.


A felelősségi kör növekedésével és a feladatok összetettségének növekedésével azonban felismerték a célzott képzés szükségességét. 1988 óta ezt főként a berlini Kardiotechnikai Akadémia vette át, amely 2008 óta kínál gyakorlatorientált alapképzést, és Németországban az egyetlen intézmény, amely államilag elismert.
A felelősségi kör növekedésével és a feladatok összetettségének növekedésével azonban felismerték a célzott képzés szükségességét. 1988 óta ezt főként a [[berlin]]i Kardiotechnikai Akadémia vette át, amely 2008 óta kínál gyakorlatorientált alapképzést, és Németországban az egyetlen államilag elismert ilyen intézmény.


1994-ben az Aacheni Alkalmazott Tudományok Egyetemén (Jülich Tanszék) létrehozták az első kardiotechnológiai szakot, amelyet később a Furtwangen Egyetem "Orvosmérnöki" kurzusa követett.
1994-ben az Aacheni Alkalmazott Tudományok Egyetemén (Jülich Tanszék) létrehozták az első kardiotechnológiai szakot, amelyet később a Furtwangen Egyetem „Orvosmérnöki” kurzusa követett.


Szakmai szövetségként a Német Kardiotechnológiai Társaság vette át az érdekképviseletet Németországban, Európa számára az EBCP-t (European Board of Cardiovascular Perfusion).
Szakmai szövetségként a Német Kardiotechnológiai Társaság vette át az érdekképviseletet Németországban, [[Európa]] számára pedig az EBCP (European Board of Cardiovascular Perfusion).


== Irodalom ==
== Irodalom ==
⚫
* Susanne Hahn: ''Szív-tüdő gép (SZTG).'' In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (szerk. ): ''Orvostörténeti Enciklopédia.'' De Gruyter, Berlin/New York 2005, {{ISBN|3-11-015714-4}} 584. o.

* Reinhard Larsen: ''Anesztézia és intenzív terápia a szív-, mellkas- és érsebészetben.'' (1., 1986-os kiadás) 5. kiadás. Springer, Berlin / Heidelberg / New York, 1999, {{ISBN|3-540-65024-5}} 79-120. o. (''kardiopulmonális bypass'') és 139–165. o. (''gyakorlati eljárás a szív-tüdő géppel végzett műveletekhez'')
⚫
* Susanne Hahn: S''zív-tüdő gép (SZTG).'' In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (szerk. ): ''Orvostörténeti Enciklopédia.'' De Gruyter, Berlin/New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, 584. o.
* Reinhard Larsen: ''Anesztézia és intenzív terápia a szív-, mellkas- és érsebészetben.'' (1., 1986-os kiadás) 5. kiadás. Springer, Berlin / Heidelberg / New York a.&nbsp;a. 1999, ISBN 3-540-65024-5, 79-120 ( ''kardiopulmonális bypass'' ) és 139-165 ( ''gyakorlati eljárás a szív-tüdő géppel végzett műveletekhez'' ).
* Wolfgang Eichler, Anja Voss: ''Operatív intenzív terápia.'' In: Jörg Braun, Roland Preuss (szerk. ): ''Az intenzív terápia klinikai irányelvei.'' 9. kiadás. Elsevier, München, 2016, {{ISBN|978-3-437-23763-8}} 619–672., 654–660. o. ''Beavatkozások szív-tüdő géppel (SZTG)''
* Wolfgang Eichler, Anja Voss: ''Operatív intenzív terápia.'' In: Jörg Braun, Roland Preuss (szerk. ): ''Az intenzív terápia klinikai irányelvei.'' 9. kiadás. Elsevier, München 2016, ISBN 978-3-437-23763-8, 619-672. oldal, itt: 654-660. oldal: ''Beavatkozások szív-tüdő géppel (SZTG)''


== További információk ==
== További információk ==

* [http://www.herz-lungen-maschine.de/ herz-lungen-maschine.de]
* [http://www.herz-lungen-maschine.de/ herz-lungen-maschine.de]
* A Berlini Német Szívközpont Kardiotechnológiai Akadémia [http://www.dhzb.de/akademie honlapja]
* A Berlini Német Szívközpont Kardiotechnológiai Akadémia [http://www.dhzb.de/akademie honlapja]
148. sor: 142. sor:
* {{fordítás|de|Herz-Lungen-Maschine|221972718}}
* {{fordítás|de|Herz-Lungen-Maschine|221972718}}
{{Nemzetközi katalógusok}}
{{Nemzetközi katalógusok}}
{{Orvosi cikk figyelmeztetés}}
[[Kategória:Lapok ellenőrizetlen fordításokkal]]
[[Kategória:Lapok ellenőrizetlen fordításokkal]]

A lap 2022. április 30., 02:33-kori változata

 Ez a szócikk/szakasz most épül, még dolgoznak az első verzión!

A szócikk/szakasz építőjének: Ha az építés várhatóan néhány napnál tovább tart, inkább saját allapon végezd! A többieknek: amíg az építés nem fejeződik be, használd a vitalapot, hogy elkerüld a szerkesztési ütközéseket a cikk építőjével!
Legutóbbi módosítás: 2022. április 30.

Szív-tüdő gép a műtőben

A szív-tüdő gép (SZTG) egy olyan orvosi eszköz, amely korlátozott ideig helyettesíti a szív pumpáló funkcióját, és a tüdőfunkciók ellátását, vagyis a vér oxigénezését, valamint a szén-dioxid eltávolítását, így lehetővé téve az ún. nyitott szívműtéteket. A vér egy kanülön és csőrendszeren (cardiopulmonary bypass) keresztül távozik a szervezetből, oxigénnel dúsul, és újra visszapumpálódik, ez az extracorporalis keringés. Ezenkívül a beteg gyorsan lehűthető és felmelegíthető egy szív-tüdő géppel hőcserélő(kö)n keresztül. Az SZTG nem tévesztendő össze a vastüdővel, amely csupán a légzést segíti.

A vér útja általában a vena cavából vagy a jobb pitvarból, valamint a szívkamrákból és a műtéti területen megnyílt koszorúerekből kerül az SZTG-be, majd szűrés, oxigéndúsítás és a szén-dioxid eltávolítása, valamint melegítés és ismételt szűrés után halad vissza az aortán vagy a femorális artérián keresztül a szervezetbe. A gyakorlatban különbséget tesznek a különböző típusú bypassok között (teljes cardiopulmonalis bypass, részleges bypass, bal oldali atriofemoralis bypass, femorofemoralis bypass, bal szív bypass és jobb szív bypass).[1]

A szív-tüdő gépet leggyakrabban a szívsebészetben használják. A sürgősségi és intenzív ellátásban kisebb, speciális rendszereket alkalmaznak úgynevezett extracorporalis membrán oxigenizációként (ECMO).

Története

Az Ulrich GmbH &amp; Co. KG első német szív-tüdő gépe (1958)
Orvosok a szív-tüdő gépnél egy műtét során a Bad Berka-i szívklinikán (1986)

Maximilian von Frey 1885-ben építette meg az első szív-tüdő gépet kollégájával, Max von Gruberrel a Lipcsei Egyetemen.[2] A szív-tüdő gép feltalálója azonban John Heysham Gibbon, akinek az USA-ban kifejlesztett gépét egy 18 éves beteg pitvari septum defektusának műtétjén használták 1953. május 6-án 26 percig a philadelphiai Pennsylvania Egyetemi Kórházban.[3] Korábban Gibbon megépítette egy szív-tüdő gép prototípusát, amelynek segítségével egy házimacska 1935-ben bő fél órát túlélt anélkül, hogy megdobbant volna a szíve. Gibbont később az IBM mérnökei segítették a fejlesztésben. Számos kudarc és haláleset történt, mire a gép 1953-ban már megfelelően működött. [4]

A heparin Jay McLean általi 1916-os felfedezése központi jelentőségű a szív-tüdő gép extracorporalis keringetése szempontjából, mivel megakadályozza a véralvadást, ami a szív-tüdő gép működésének alapvető feltétele.

A szív-tüdő gépek még mindig görgős pumpákat használnak a vér szállítására, amelyek feltalálása 1934-ig nyúlik vissza.

A vér oxigénellátásának felfedezése pedig 1944-re nyúlik vissza, amikor is megfigyelték, hogy a hemodialízis során a beteghez visszaáramló vér színe megváltozott.

1926-ban a szovjet tudós, Szergej Brjuhonenko végrehajtotta az első sikeres extracorporalis keringetést egy levágott kutyafejen, és ő lett az első, aki megjósolta a szívsebészetben a testen kívüli keringetés jövőjét.

Achille Mario Dogliotti olasz szívsebész 1951. augusztus 9-én hajtotta végre a világ első szívműtétjét mesterséges extracorporalis körrel. Aldo Costantinivel egy 49 éves páciens volt, akit Torinóban megoperáltak, aki egy mediastinalis daganat kiirtáson esett át. Dogliotti szív-tüdő gépe, amelyet már a műtét előtt előkészítettek, egy görgős pumpás rendszerből és egy gázdiszperziós elven működő oxigenátorból állt.[5]

Hosszas előkészítő munka után sikerült az amerikai John Gibbonnak 1953. május 6-án az első testen kívüli vérkeringetés emberen az Amerikai Egyesült Államokban. Egy 18 éves, pitvari sövényhibás nőt operált meg, a beteg 45 percig szív-tüdő gépen volt. A gépet ezután többek között Viking Olof Bjork és mások (vö. Clarence Crafoord és Åke Senning) fejlesztették tovább Svédországban. Az USA-ban különösen John Webster Kirklin forszírozta a Mayo Clinicán az SZTG továbbfejlesztését, és 1955-ben már nyitott szívműtétekre használta.

A szív-tüdő gép alkalmazása megoldotta a szívsebészet egyik központi problémáját, amely korábban lehetetlenné tette a biztonságos szívműtéteket a tetemes műtéti idő miatt. Ahhoz, hogy a szív belseje a műtéti beavatkozások számára hozzáférhetővé váljon, a nagy szíverek ideiglenes elszorítása szükséges, amely megszakítja az agy oxigénellátását, és így néhány percre korlátozza a műtéti időt segédeszköz nélkül. A mechanikus elterelés és a vér oxigénellátása döntő szerepet játszott abban, hogy ez az időtartam akár egy órára is meghosszabbodjon, és a műtétet sietség nélkül elvégezhessék.[6]

Mivel az akkori oxigenátorok meg sem közelítették a mai készülékek teljesítményét, az 1954-ben bevezetett véráramhűtés (hipotermia) az ezzel járó oxigénfogyasztás csökkentésével nagy jelentőséggel bírt a betegek szívtüdőgépes hosszabb életben tartása érdekében.

1955 körül sikeresen megépítettek egy oxigenátort, amely gázbuborékok segítségével oxigénnel dúsította a vért anélkül, hogy a rettegett légembólia bekövetkezett volna. 1956-ban használták először a ma is alkalmazott membrán-oxigenátor típust, azonban további 13 évnek kellett eltelnie, mire a gép készen állt a piacra dobásra.

Németországban az első szívműtétet szív-tüdő géppel Manfred Schmidt-Mende és Hans Georg Borst végezte 1958. február 19-én[7] a Marburg Egyetemi Kórházban, a híres szívsebész, Rudolf Zenker közreműködésével. Egy 29 éves kamrai sövényhibás nőbeteget műtöttek meg. A Német Demokratikus Köztársaságban a krónikus devizahiány miatt Karl-Ludwig Schober kifejlesztette saját szív-tüdő gépét.

Funkciók és tartozékok

Szivattyúfunkció, szivattyúk

A szív pulzáló izomösszehúzódással pumpálja a vért az ereken keresztül. A pumpált mennyiséget (a perctérfogatot) a szervezet folyamatosan szabályozza, hogy megbirkózzon a gyakran erősen változó terhelésekkel. A felnőttek szabályozási tartománya nyugalmi állapotban kb. 5 l/perctől a legnagyobb igénybevétel mellett kb. 25 l/percig terjed.

A görgős szivattyúk ma is a preferáltak az extrakorporális keringetéshez. Itt egy félgömb alakú ketrecben fekvő műanyag tömlőt a központilag forgó szivattyúfej két egymással szemben lévő nyomógörgője helyezi nyomás alá. A centrifugálszivattyúk alternatív alkalmazása műszakilag nehezebb és összetettebb. Az ujjas vagy axiális szivattyúk eldugulási üzemben szignifikánsan nagyobb hemolízist mutatnak, mint a görgős szivattyúk, ami a szivattyúzási folyamat során fellépő szívás erősségétől és időtartamától függ.[8] A műszaki igények a fent leírt szabályozási lehetőségekből, a véráramba való kapcsolódási lehetőségekből és a biztonsági követelményekből adódnak. A szivattyúkat folyamatos és pulzáló üzemre egyaránt tervezték. A szabályozható szállítási sebesség 0,01 l/perc és 10 l/perc között van. A pumpafej nagy pontossága biztosítja a lehető legkisebb vérkárosodást (görgős pumpáknál a hemolízis sebessége a pumpa érintkezési(?) nyomásától függ). Az elektronikus vezérlés megbízhatóan megakadályozza a szivattyúfej ellenőrizetlen fordulatszám-változásait.

Tüdőfunkciók, oxigenátorok

A tüdő központi feladata az oxigén és a szén-dioxid gázcseréje. Ennek optimális feltételei a tüdőben adottak. Az oxigén és a szén-dioxid diffúziója nagyon nagy felületen, akár 200 m²-ig, alacsony vérrétegvastagsággal és kellően hosszú érintkezési idővel történhet.

A ma elérhető, a vér oxigéntelítésére szolgáló eszközök (oxigenátorok) két csoportra oszthatók:

  • Buborékoxigenátor – a vérrel közvetlenül érintkező gáz
  • Üreges rostos membrán oxigenátor - a gáz és a vér el vannak választva

A buborékoxigenátort ma Németországban alig használják, de még a ma általánosan használt membrán-oxigenátor is csak tökéletlenül képes utánozni az emberi tüdőt. A vérréteg jóval vastagabb, és csak körülbelül 2-10 m² nagyságú diffúziós terület áll rendelkezésre. A ma általánosan használt membrán-oxigenátorok két komponensből állnak: egyrészt a tulajdonképpeni oxigenátorból, ami gondoskodik a gázcseréről, másrészt egy hőcserélő van beépítve, hogy a vér és a test hőmérsékletét az adott művelet követelményeihez igazítsák, úgymint: Normothermia, hipotermia, mély hipotermia.

Szűrőfunkció, szűrő

Amióta szív-tüdő gépeket használnak, a mikroembólia egy ismert probléma, amelynek okai lehetnek a fibrinrögök, műanyag részecskéi is, amelyeket csőfelületekről vagy tömítésekről dörzsölnek le, vagy pl. az oxigenátorból származnak. Ezt vérszűrővel próbálják ellensúlyozni, amelynek másik fontos funkciója a gázbuborékok és a buffy coat tervezett összegyűjtése és visszatartása.

Ezenkívül veseelégtelenség esetén hemofiltráció vagy módosított ultraszűrés végezhető a víz vagy a vizeletből származó anyagok vérből történő eltávolítására.

A vízhiány növeli a hematokrit- és hemoglobinszintet]]]]. Ezenkívül a kolloid ozmotikus nyomása megnő. Ez a víz eltolódását eredményezi az extracelluláris térből az intravaszkuláris térbe, ami csökkenti az ödémát (különösen a tüdőödémát).

Vértérfogat raktár, tározó

Vértérfogat-tárolóként úgynevezett kardiotómiás tartályt használnak, amely legegyszerűbb esetben egy műanyag zacskóból áll, de többnyire kemény héjú, két liternél nagyobb űrtartalmú tartály. Ez lehetővé teszi, hogy a nem szükséges mennyiséget kivegye a betegkörből, és egy későbbi időpontban visszajuttassa. A kardiotómiás tartályba kerül ezen kívül a műtéti területről levett vér, amelyet ún. kardiotómiás szívással távolítanak el. Mivel a vér-levegő keverék mindig kiszívható a műtéti területről, a szövetkomponensek szűrője mellett mindig szükség van habzásgátlóra is.[9]

Az extracorporalis keringetés lehetséges szövődményei

Monitoring és dokumentálás

A klinikától függően különböző paramétereket rögzítenek.

Betegadatok

Életfenntartó gép

  • oxigenátor
  • főpumpa = artériás áramlási sebesség = perctérfogat = időtérfogat
  • szívó
  • cardioplegia rendszer
  • kardiotómiás tartály
  • vérszűrő
  • artériás/vénás oxigéntelítettség
  • hemoglobin, hematokrit, pH, hőmérséklet
  • alacsony szintérzékelő figyeli a vérszintet a kardiotómiás tartályban
  • a légbuborék-érzékelő megakadályozza levegő bejutását az áramlási körbe
  • különféle rendszernyomások
  • artériás/vénás vérhőmérséklet
  • tömlőrendszer csatlakozási pontokkal

Ma már elterjedt az adatok elektronikus tárolása, ami a későbbi értékelést is megkönnyíti.

Vezérlőeszközök

Vezérlőeszközökkel a páciens különböző létfontosságú paraméterei befolyásolhatók.

  • Az oxigenátorban az oxigén és a szén-dioxid átvitel gázkeverővel és áramlásmérővel szabályozható.
  • A főpumpa helyettesíti a páciens szívét, és szabályozza a perctérfogatot.
  • A hipo-/hipertermia készülékek (Heater-Cooler-Units HCU) a hőcserélőn keresztül (gyakran az oxigenátorban) szabályozhatják a páciens vérének hőmérsékletét és így testhőmérsékletét is.

Miniatürizált extrakorporális keringés (MiECC)

A lényeges alkatrészekre (csak a pumpára és az oxigenátorra) redukálva csökkenthetők a hagyományos szív-tüdő gépek bizonyos hátrányai, és új terápiás lehetőségek nyílhatnak meg. A fiziológiás gyulladásos és véralvadási reakció csökken a vérrel érintkező kisebb idegen felület miatt. Ezen túlmenően a gép bonyolultsága lényegesen kisebb, így a perfúziós szakember által végzett állandó gondozás elhagyható.

A MiECC-eket időnként rutinműtétek során alkalmazzák, de mindenekelőtt lehetőséget kínálnak a szív- és tüdőfunkció átmeneti támogatására az intenzív terápiás betegeknél. A rendszer a használt pumpák és oxigenátorok tekintetében is hasonló az ECMO-hoz, de a kanülözés vénás-artériás. Így a vért kivonják a vénából, oxigenizálják és az aortába helyezett kanül segítségével a szív mögötti keringési rendszerbe vezetik vissza.

Intenzív gyógyászatban történő alkalmazáskor a hiányzó tartály (ami azt jelenti, hogy a műtéti helyen kiszívott vért már nem lehet reperfundálni) és a műtőben jelentős hiányzó kiegészítő szivattyúk (vent) hátrányai nem relevánsak.

A rendszer elvileg bármilyen típusú keringési elégtelenségben beültethető. Ennek természetesen csak egy esetlegesen visszafordítható alapbetegség esetén van értelme és etikailag is az igazolható. A fő indikációk a kardiogén sokk, a posztoperatív pumpa elégtelensége, a szívizomgyulladás, valamint a további terápia (mesterséges szívbeültetés vagy szívátültetés) áthidaló megoldásként a döntésig vagy a transzplantációig.

A készülékek mérete mára olyan mértékben csökkent, hogy a hagyományos légi és földi intenzív terápiás járművekkel szállíthatóak. Az összetett alapbetegségek és a szükséges intenzív terápia miatt legalábbis megkérdőjelezhető, hogy ez a technika milyen mértékben fog elterjedni a szakosodott központokon túl, különösen azért, mert a perifériás kanülözés technikailag igényes, és a leggyakoribb szövődmények forrása.

Ezért egyes központok ECMO- és MECC-támogatást kínálnak a perifériás kórházaknak, és egy perfúziós/szívsebész- és aneszteziológuscsoportot szállítanak (általában repülnek) a perifériás kórházba. A helyszínen a páciens a szív-tüdő géphez csatlakoztatható és egy központba szállítható. Gyakran csak így történhet az instabil keringési funkciójú betegek szállítása.

Alkalmazása

A kezdeti időkben az orvos feladata volt a szív-tüdő gép működtetése. Ma ezt a perfúziós szakember végzi. Kezdetben a szakmát részidőben tanulták. Voltak pl. műtősök és ápolók vagy képzett egészségügyi technikusok.

A felelősségi kör növekedésével és a feladatok összetettségének növekedésével azonban felismerték a célzott képzés szükségességét. 1988 óta ezt főként a berlini Kardiotechnikai Akadémia vette át, amely 2008 óta kínál gyakorlatorientált alapképzést, és Németországban az egyetlen államilag elismert ilyen intézmény.

1994-ben az Aacheni Alkalmazott Tudományok Egyetemén (Jülich Tanszék) létrehozták az első kardiotechnológiai szakot, amelyet később a Furtwangen Egyetem „Orvosmérnöki” kurzusa követett.

Szakmai szövetségként a Német Kardiotechnológiai Társaság vette át az érdekképviseletet Németországban, Európa számára pedig az EBCP (European Board of Cardiovascular Perfusion).

Irodalom

  • Susanne Hahn: Szív-tüdő gép (SZTG). In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (szerk. ): Orvostörténeti Enciklopédia. De Gruyter, Berlin/New York 2005, ISBN 3-11-015714-4 584. o.
  • Reinhard Larsen: Anesztézia és intenzív terápia a szív-, mellkas- és érsebészetben. (1., 1986-os kiadás) 5. kiadás. Springer, Berlin / Heidelberg / New York, 1999, ISBN 3-540-65024-5 79-120. o. (kardiopulmonális bypass) és 139–165. o. (gyakorlati eljárás a szív-tüdő géppel végzett műveletekhez)
  • Wolfgang Eichler, Anja Voss: Operatív intenzív terápia. In: Jörg Braun, Roland Preuss (szerk. ): Az intenzív terápia klinikai irányelvei. 9. kiadás. Elsevier, München, 2016, ISBN 978-3-437-23763-8 619–672., 654–660. o. Beavatkozások szív-tüdő géppel (SZTG)

További információk

Jegyzetek

  1. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 80., 117–120.
  2. ↑ J. Willis Hurst, W. Bruce Fye, Heinz‐Gerd Zimmer: The heart‐lung machine was invented twice—the first time by Max von Frey. In: Clinical Cardiology. Band 26, 2003, szeptember, 443–445, doi:10.1002/clc.4960260914
  3. ↑ Susanne Hahn: Herz-Lungen-Maschine (HLM). 2005, 584.
  4. ↑ Joachim Mohr. Was wäre die Kardiologie ohne… Herz-Lungen-Maschine? 
  5. ↑ Rudolf J. Tschaut: Extrakorporale Zirkulation in Theorie und Praxis. Pabst Science Publishers, Lengerich/Bremen/Berlin 2005, ISBN 978-3-89967-217-6 17. o.
  6. ↑ Benjamin Prinz. Operieren am blutleeren Herzen: Eine Geschichte chirurgischer Zeit zwischen Handwerk, Maschinen und Organismen, 1900–1950. DOI: 10.1007/s00048-018-0195-x (2018. június 1.) 
  7. ↑ Hans-Jürgen Peiper: Die Zenker-Schule. (Ansprache anlässlich der Feierstunde zum 68. Geburtstag von Prof. Dr. med. Horst Hamelmann am 26. Mai 1992 in Würzburg) In: Würzburger medizinhistorische Mitteilungen 11, 1993, 371–387. ; 379.
  8. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 82. és 107. o.
  9. ↑ Gerhard Ziemer, Axel Haverich: Herzchirurgie: Die Eingriffe am Herzen und an den herznahen Gefäßen. Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg 2010, ISBN 978-3-540-79712-8 S. 91
  10. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 110–113. o.
  11. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 113. o.
  12. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 114. o.
  13. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 114. o.
  14. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 114. o.
  15. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 115. o.
  16. ↑ F. Thurnur, E. Böttinger, Th. Pasch: Veränderungen von Wasserhaushalt und Nierenfunktion durch den kardiopulmonalen Bypass. In: Anästhesie Intensivtherapie Notfallmedizin. Band 21, Nr. 1, 1986, 5–8. o.
  17. ↑ Reinhard Larsen: Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie. 1999, 115. o.

Fordítás

  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Herz-Lungen-Maschine című német Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
 Az itt található információk kizárólag tájékoztató jellegűek, nem minősülnek orvosi szakvéleménynek, nem pótolják az orvosi kivizsgálást és kezelést.
A cikk tartalmát a Wikipédia önkéntes szerkesztői alakítják ki, és bármikor módosulhat.
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Szív-tüdő_gép&oldid=24888776”