продвигают вперед, создавая давление приблизительно 200 мм рт.ст.; уменьшая пережатие, каждые 1-2 с можно сбрасывать примерно 1 мм рт.ст.

11. Как работает центробежный насос?

Центробежные насосы (см. рисунок) имеют конусообразную форму и состоят из вращательного элемента, расположенного в конусе, и магнитной пластинки или ротора, который вращается с высокой скоростью и создает центробежную силу внутри конуса. Жидкость движется в условиях градиента давления внутри конусообразной головки насоса.

В центробежных насосах важна величина сопротивления. Они незамкнуты, поэтому чувствительны к изменениям постнагрузки. Как только увеличивается постнагрузка или сопротивление, скорость потока линейно уменьшается. За этим снижением скорости потока надо пристально следить и регулировать в зависимости от изменения условий. Если давление, нагнетаемое насосом, падает ниже давления у пациента, возможен обратный ток крови. Эту ситуацию нельзя допускать, так как в систему может проникнуть воздух, насасываемый из ворот канюли. Если не предпринять должных мер предосторожности, при последующем возрастании скорости потока, воздух может проникнуть в аорту. Поэтому скорость вращения насоса рекомендуется поддерживать на уровне не ниже 700-900 об./мин, чтобы в любом случае преодолевать сопротивление и обеспечивать прямонаправленный поток крови.

Важной особенностью этих насосов является их способность создавать ровный ламинарный поток крови. Любое увеличение сопротивления дистально от выпускного отверстия вызовет остановку этого потока. Таким образом, пережатие выпускного отверстия при работающем насосе не создаст избытка давления в напорном аппарате, что могло бы привести к рассоединению трубок и коннекторов. Наряду с этой важной особенностью безопасности насос не повреждает элементы крови.

Впуск

Выпуск

Рис. 61-1. Напорная насадка центробежного насоса с указанием схемы тока крови.

12. Что такое аффинный насос нового поколения?

Это устройство основано на принципе перистальтического насоса (см. рисунок). Основным элементом является полиуретановая камера, состоящая их трех сегментов: 1) впускного сегмента, 2) запирающего сегмента и 3) заполняющегося сегмента. Заполняющийся сегмент пассивно наполняется под действием гидростатического давления, создаваемого уровнем жидкости в венозном резервуаре. Направленный поток крови создается под действием перистальтического вращения роликов, направленного от заполняющегося сегмента. При падении уровня в резервуаре ниже определенной отметки запирающая камера спадается и поток крови останавливается. Эта мера безопасности предотвращает попадание воздуха в кровеносную систему пациента.

Рис. 61-2. Аффинный насос.

13. Объясните, каким образом кровь обогащается кислородом в пузырьковом оксигенаторе.

Дезоксигенированная кровь пропускается над пластиной или трубкой с микроскопическими отверстиями, через которые пропускается смесь углекислого газа и кислорода. Что заставляет кровь пузыриться и поглощать кислород при прохождении через оксигенатор. Затем кровь пропускают через камеру пеногашения, где происходит измельчение пузырьков и кровь осаждается на дне резервуара в виде оксигенированного пула. Затем с помощью роликового насоса ее направляют к пациенту.

14. Какие существуют типы мембранных оксигенаторов?

• Закрученный в виде спирали силиконовый мембранный оксигенатор (устройство выбора для длительного искусственного кровообращения и мембранной оксигенации крови).

• Плоская полипропиленовая мембрана для краткосрочного применения.

• Полая микропористая полипропиленовая мембрана для краткосрочного применения.

15. Опишите основные отличия между силиконовым и микропористым мембранными оксигенаторами.

Основное отличие заключается в используемых материалах и размерах пор. Силиконовый мембранный оксигенатор является истинной мембраной. Устройства этого типа дорогостоящие, у них больщой объем заполнения. Поэтому большинство используемых сейчас оксигенаторов относятся к микропористым, мембранным. Микропористая мембрана обеспечивает по крайней мере временное прямое взаимодействие крови и газа в процессе инициации искусственного кровообращения. Через некоторое время это прямое взаимодействие приостанавливается, переходя во взаимодействие газа и белкового покрытия мембраны. Обычно поверхностное натяжение крови не позволяет пропотевать большим объемам жидкости через микропоры, которые, однако, обеспечивают проход через пропиленовую мембрану для кислорода и углекислого газа, что позволяет осуществлять обмен этих газов. Через несколько часов применения функциональная способность микропористого мембранного оксигенатора снижается из-за пропотевания и последующей конденсации плазмы крови через микроскопические отверстия. Работа и эффективность мембранных оксигенаторов зависят от проницаемости мембраны, газового состава и перепада давления по обе стороны мем-

браны. Чем больше перепад давления, тем интенсивнее обмен газов. Скорость газообмена в таких оксигенаторах может быть вычислена по формуле:

Газообмен = движущая сила газа • проницаемость мембраны для газа.

Каждый производитель указывает эти расчеты в инструкции по эксплуатации. Эффективность и надежность мембранных оксигенаторов предсказуема, поэтому они нашли наибольшее распространение.

16. Как рассчитать скорость потока насоса?

Скорость потока насоса рассчитывается аналогично величине сердечного выброса в покое; расчет может основываться на площади поверхности тела (ППТ), также можно выражать конечный результат в миллилитрах на килограмм в минуту:

Скорость потока = ППТ • 2,5 л/м,

где 2,5 л/м - нормальное значение сердечного выброса в покое у взрослого. Другой простой способ - выразить величину потока в миллилитрах, приходящихся на 1 кг массы тела. Эта величина для взрослых составляет 65 мл/(кг • мин), для детей - гораздо больше.

17. Каковы преимущества гемодилюции во время искусственного кровообращения?

Гемодилюция снижает вязкость циркулирующей крови, поэтому улучшается перфузия тканей. Контур АИК для взрослых состоит из трубок насоса, оксигенатора, системы ввода кардиоплегического раствора и фильтров, заполненных растворами кристаллоидов. В большинстве систем применяются мембранные оксигенаторы с объемом заполнения <2000 мл. Важное значение имеет прогнозируемая величина гематокрита (Ht) при искусственном кровообращении:

ОЦК • исходный Ht

Прогнозируемый Ht = •--::---,

Общий циркулируемыи объем

где ОЦК - объем циркулирующей крови пациента (70 мл/кг массы тела).

Общий циркулирующий объем = ОЦК + объем заполнения АИК.

К общему циркулирующему объему следует добавить примерно 1500 мл, так как этот объем вводится анестезиологом за время интубации и установки катетера Свана-Ганца.

18. Как определить количество жидкости, требуемое для полного заполнения контура АИК?

Общий объем заполняющей жидкости определяется исходя из размеров и длины трубок, безопасного уровня жидкости для работы оксигенатора и жидкости, необходимой для заполнения фильтров и системы введения кардиоплегического раствора.

19. Что такое оптимальный заполнитель?

Коллоидное осмотическое давление, электролитный состав и рН оптимального заполнения не отличается от таковых плазмы крови. Осмотическое давление важно для того, чтобы предотвратить осмос. Осмотическое давление раствора концентрацией 1,0 мОсм/л равно 17 мм рт.ст. Это давление не позволяет жидкости проникать через клеточную мембрану. Использование донорской крови, оптимального заполнителя, невозможно из-за опасностей, связанных с процедурой переливания крови.

20. Когда и почему для заполнения контура АИК используется раствор кристаллоидов или смесь крови с кристаллоидами?

Кристаллоиды в чистом виде могут применяться у взрослых без сопутствующей патологии и у детей с полицитемией и высоким содержанием гемоглобина. У пожилых пациентов следует стремиться к уровням Ht при завершении искусственного кровообращения не ниже 20%. В педиатрической практике также часто требуется поддерживать высокий уровень Ht