Практическое пособие Москва 1998 Оглавление Оглавление 3 устройство современных аппаратов искусственного кровообращения 4 регуляция свертывающей системы крови во время искусственного кровообращения 22

Вид материала

Документы

Содержание 6.Ультрафильтрация крови при операциях с искусственным кровообращением Схема управления гемодилюцией во Уровень крови в оксигенаторе

Подобный материал:

• Автоматическая детекция эмболии при операциях на сердце в условиях искусственного кровообращения, 168.16kb.
• Прогностическое значение маркеров воспаления у больных ибс, оперированных в условиях, 339.25kb.
• Медицинские показания и противопоказания для направления на санаторно-курортное лечение., 70.77kb.
• Патофизиология регионарного кровообращения и микроциркуляции, 124.19kb.
• Тематический план практических занятий на 3-й кафедре внутренних болезней для субординаторов, 35.73kb.
• Башкирский государственный медицинский университет гизатуллин а. Г. Краткая патофизиология, 1816.16kb.
• Задачи искусственного интеллекта 6 Тест по теме «История развития искусственного интеллекта», 1504.97kb.
• В. К. Финн к структурной когнитологии: феноменология сознания с точки зрения искусственного, 366.95kb.
• Реферат по физкультуре Тема: Влияние физических упражнений на кровь и органы кровообращения, 159.42kb.
• Системы искусственного интеллекта и нейронные сети, 208.41kb.

6.УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ КРОВИ ПРИ ОПЕРАЦИЯХ С ИСКУССТВЕННЫМ КРОВООБРАЩЕНИЕМ

Ультрафильтрация (гемофильтрация, ультра­фильтрационная гемоконцентрация - УФГ) — это метод удаления из крови воды, электролитов и других соединений с относительно малой молекулярной мас­сой путем их конвективного транспорта через полу­проницаемую мембрану за счет градиента гидроста­тического давления по обе стороны мембраны.

Все соединения, молекулярная масса которых позволяет проникнуть через поры мембраны ультра­фильтра, удаляются с ультрафильтратом. Метод по­зволяет уменьшить объем плазмы и внеклеточной жидкости. Перемещение интерстициальной жидкости в сосудистое русло происходит вследствие увеличе­ния коллоидноонкотического давления плазмы за счет повышения в ней концентрации белков, не фильтрующихся через мембрану ультрафильтра. Та­ким образом, ультрафильтрация представляет воз­можность удаления избытка электролитов плазмы, а также токсических низко - (или) среднемолекулярных соединений независимо от их происхождения (эндо: генная интоксикация, передозировка препаратов и т.д.).

При операциях с искусственным кровообра­щением ультрафильтрацию используют с 1976 г. В настоящее время этот метод является общепризнан­ным и широко применяемым при операциях на от­крытом сердце. Он улучшает реологические свойства крови больного, снижает ее травму, а также расход донорской крови и уменьшает или исключает син­дром гомологической крови.

Широкое применение в кардиохирургической практике бескровной заправки аппарата искусствен­ного кровообращения и метода криcталлоидной кардиоплегии может приводить к такому разведению крови больного, когда гемодилюция перестает быть управляемой. Чрезмерная гемодилюция приводит к уменьшению кислородной емкости крови, наруше­нию ее свертывающей системы, осмотического и коллоидного гомеостаза, увеличению объема внекле­точной жидкости, повышению интерстициального давления. Все это может приводить к развитию в ближайшем постперфузионном периоде острой сер­дечной или (и) легочной недостаточности ( так назы­ваемое "отравление водой").

Применяющаяся для профилактики таких ос­ложнений методика эвакуации из операционного по­ля "отработанного" кардиоплегического раствора обычным "грязным" отсосом неизбежно сопровожда­ется непреднамеренной кровопотерей и в итоге уве­личивает количество переливаемой донорской крови. Из существующих способов реверсии гемодиллюции, к которым относится медикаментозная стимуляция диуреза, применение устройств "cell saver" и ультра­фильтрация, наиболее эффективным во время искус­ственного кровообращения является именно ультра­фильтрация.

Для УФГ применяют одноразовые диализато­ры аппарата "искусственная почка" или специальные гемоконцентраторы. В зависимости от формы мем­браны существуют два типа устройств для ультрафильтрации* пластинчатые (устаревшие в настоящее время) и половолоконные или капиллярные. Пласти­ны помещены в жесткий корпус, между листами мем­браны помещают изолирующие прокладки (устройст­во типа "сэндвича"). Толщина мембраны составляет 20—30 мкм. С одной стороны мембраны находится полость, по которой протекает кровь (внутрення по­лость ультрафильтра), с другой стороны — полость, к которой присоединяют источник вакуума1 (внешняя полость ультрафильтра).

1 Ряд современных ультрафильтров может работать без вакуума

В половолоконных устройствах кровь прохо­дит внутри капилляров, образованных из синтетиче­ских мембран. Капилляры располагаются в жестком цилиндрическом корпусе. Внутренний диаметр ка­пилляра равен 200—300 мкм. Число капилляров ко­леблется в зависимости от поверхности фильтрующей мембраны и составляет величину порядка 5—10 тыс. и более. При этом поверхность мембраны варьирует от 0,5 до 2—-2,5 кв.м. В эксплуатации половолокон­ные устройства удобнее, чем пластинчатые. Они ком­пактнее и имеют меньший заправочный объем. Кроме того капилляры обеспечивают более стабильный кро­воток, что уменьшает концентрационную поляриза­цию, выражающуюся в оседании белков на поверхно­сти мембраны и образовании пленки, ухудшающей работу ультрафильтра.

Мембраны, изготовляемые специально для ультрафильтрации крови, как правило, относятся к асимметричным. Они представляют тонкий полимер­ный слой толщиной 0,1—1 мкм, уложенный на пористую основу толщиной 100—200 мкм. Тонкий слой является собственной мембраной, а пористая основа необходима для придания всей структуре прочности. Такие мембраны действуют как поверхностный фильтр. Вещества, которые он не пропускает, не осе­дают внутри фильтра, а остаются на его поверхности, откуда они смываются потоком крови.

В процессе ультрафильтрации кровь движется вдоль мембраны. При этом вода плазмы, электролиты и мелкие молекулы фильтруются через мембрану и удаляются из крови. Движущей силой процесса явля­ется трансмембранное давление, представляющее алгебраическую сумму давления во внутренней по­лости микрофильтра (между мембраной и корпусом) и давления на входе и выходе устройства. Последнее зависит от сопротивления ультрафильтрата току кро­ви. Для его увеличения можно создать ограничение на выходе из ультрафильтра, например, частично пе­режав трубку, по которой отводится кровь. Однако считается, что такая манипуляция нежелательна, так как может приводить к травме форменных элементов крови. Для увеличения трансмембранного давления можно создавать отрицательное давление во внешней полости ультрафильтра, присоединяя её к источнику вакуума (см.выше).

Максимальное трансмембранное давление не должно превышать 700—800 мм рт.ст. Более высокое давление не повышает производительности ультра­фильтра, но может вызывать гемолиз и приводить к разрыву мембраны.

В результате ультрафильтрации пропорцио­нально количеству удаленной жидкости увеличивает­ся концентрация форменных элементов крови. Гепавин частично выводится с ультрафильтратом, и его уровень в плазме несколько снижается, поскольку при ультрафильтрации кровь проходит через допол­нительный экстракорпоральный контур, теоретически имеется опасность возникновения гемолиза. Однако экспериментальные и клинические исследования по­казали, что гемолиз не возрастает.

При проведении ультрафильтрации рекомен­дуется постоянно следить за уровнем калия сыворот­ки, так как удаление большого количества ультра­фильтрата (свыше 5 л у взрослого) может вызвать гипокалиемию. Предполагается, что выход калия из клетки может происходить в результате обезвожива­ния межклеточного пространства.

Ультрафильтрат по своему составу соответст­вует первичной моче, образующейся в почках в ре­зультате клубочковой фильтрации. Осмолярность крови и ультрафильтрата, полученного во время ис­кусственного кровообращения, практически не отли­чается. Онкотическое давление в ультрафильтрате из-за отсутствия в нем белка не определяется. Концен­трация электролитов, глюкозы и креатинина ультра­фильтрата и крови совпадают. В ультрафильтрате были обнаружены токсины с малой и средней моле­кулярной массой (так называемые "средние молеку­лы"), о чем мы упоминали выше. -

При операциях с искусственным кровообра­щением к ультрафильтрации крови существуют пред-и (по преимуществу) интраоперационные показания. К предоперационным показаниям, которые имеют относительный характер, относятся заведомо дли­тельное искусственное кровообращение (свыше 1,5—-2-х часов); наличие у больного отеков любой этиологии; выраженная недостаточность выделительной функции почек, особенно при наличии олиго-анурии; выраженная анемия; септическое состояние:

Однако чаще всего показания к ультрафильт­рации возникают по ходу операции и искусственного кровообращения или после окончания последнего. К таким показаниям относится избыточная гемодилю-ция, не купируемая медикаментозно, со снижением гематокрита менее 20% (или) уменьшением коллоид­но-осмотического давления крови ниже 18 мм рт.ст. на фоне увеличенного объема циркулирующей крови (высокий уровень крови в оксигенаторе).

Перед началом работы ультрафильтр необхо­димо отмыть стерильным физиологическим раство­ром. Невыполнение этого требования может вызвать гемолиз и привести к нарушению функции почек вследствие попадания в кровь больного глицерина, которым при изготовлении заполняют капилляры или покрывают плоскую мембрану ультрафильтра. Мето­дика отмывки ультрафильтра изложена в инструкции, прилагаемой к диализатору или гемоконцентратору.

К аппарату искусственного кровообращения ультрафильтр можно подключить с помощью отдель­ного роликового насоса, без использования насоса (через артериальный фильтр-ловушку) и селективно (для ультрафильтрации только содержимого кардио-томического резервуара). Эти три варианта подклю­чения представлены на рисунках.



Подключение ультрафильтра для селективной УФГ



I -оксигенатор; II - артериальный роликовый насос; III - артериальный фильтр-ловушка: IV - ультра­фильтр; V- резервуар для сбора ультрафильтрата; VI - кардиотомный сосуд; VII - дополнительный ро­ликовый насос;

1, 2 - входной и выходной штуцеры ультрафильтра для крови; 3, 4 - штуцеры диализатора для днализного раствора;

Ультрафильтрацию всегда следует начинать с включения насоса или доступа крови в ультрафильтр из артериального фильтра-ловушки. Только после этого может быть подан вакуум к наружной стороне мембраны.

Кровь должна проходить через ультрафильтр со скоростью 100—300 мл/мин. При подключении ультрафильтра к артериальному фильтру-ловушке через ультрафильтр протекает примерно 10% произ­водительности артериального насоса, которые сбра­сываются обратно в оксигенатор. Для компенсации этого сброса производительность артериального на­соса необходимо увеличить в таких же пределах

Ультрафильтрацию проводят до тех пор, пока не будет достигнут желаемый результат — уровня гематокрита 22—25%. Заканчивают ультрафильтра­цию прекращением подачи вакуума лишь затем пре­кращают подачу крови в ультрафильтр. Если вновь возникает необходимость, — ультрафильтрацию про­должают.

Описанный процесс можно проводить и после окончания искусственного кровообращения, если в оксигенаторе осталось достаточное количество крови с низким гематокритом. Отконцентрированную при этом кровь переливают больному.

Ультрафильтрация не удаляет из крови белки плазмы и не изменяет концентрации в плазме ве­ществ, уходящих с ультрафильтратом. Однако абсо­лютное их количество в организме больного, естест­венно, уменьшается. Это требует некоторого увели­чения добавляемы по ходу искусственного кровооб­ращения коррегирующих препаратов (натрия бикар­бонат, калия хлорид, гепарин).

Скорость удаления ультрафильтрата из крови зависит преимущественно от величины поверхности ультрафильтра и типа применяемой мембраны. Со­временные ультрафильтры способны за час работы удалять из крови до 6 л жидкости. Появление в ультрафильтрате примеси крови свиде­тельствует о нарушении целости мембраны ультра­фильтра. В этой ситуации следует заменить ультра­фильтр на новый, предварительно отмыв его.

Каких-либо специфических осложнений, ха­рактерных именно для ультрафильтрации, проводи­мой при операциях с искусственным кровообращени­ем — в литературе не описано. Однако, недостаточно квалифицированное применение ультрафильтрации может вызвать сгущение крови и (или) привести к гиповолемии>

Абсолютных противопоказаний к ультра­фильтрации во время искусственного кровообраще­ния нет. Она не показана при высоком (выше 25%) содержании гематокрита. При низком уровне крови в оксигенаторе, сочетающимся с низким гематокритом, ультрафильтрацию можно проводить, предваритель­но добавив в оксигенатор необходимое количество эритроцитарной массы.

Для выбора правильной тактики управления гемодилюцией во время искусственного кровообра­щения можно руководствоваться приведенной ниже схемой.


СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГЕМОДИЛЮЦИЕЙ ВО

ВРЕМЯ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

Гематокрит в %	Уровень крови в оксигенаторе	Рекомендации
Ниже 20	Низкий Оптимальный Высокий	Добавить эритромассу То же плюс ультрафильт­ра ция Ультрафильтрация
20-25	Низкий Оптимальный Высокий	Добавить эритромассл Не делать ничего Возможна ультрафильт­рация
Выше 25	Низкий Оптимальный Высокий	Добавить плашозамени-тель Не дезать ничего Не делать ничего