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人工心肺機
鎖定
人工心肺機屬於體外循環裝置，由氧合器、血泵和輔助設備組成。該設備從靜脈系統引出靜脈血，在體外進行氧合，再經血泵將氧合血輸回動脈系統實現心肺轉流。該設備主要用於心臟手術的體外循環、肺移植的輔助呼吸、大血管外科手術以及急性呼吸衰竭的輔助治療等。
- 中文名
- 人工心肺機
- 外文名
- Artificial Cardiopulmonary Machine
- 管理類別
- Ⅲ類
- 分類名稱
- 心肺轉流設備
目錄
- 1 人工心肺機的結構和原理
- 2 發展歷史
- 3 擴展閲讀
人工心肺機人工心肺機的結構和原理
心臟外科手術時，患者的心臟和肺停止工作，臨牀使用人工心臟（血泵）和人工肺（氧合器）代替正常心臟和肺的工作，來維持患者和生命體徵
[1]
。人工心肺機屬於Ⅲ類醫療器械，臨牀使用時，需要採用腔靜脈插管插入患者的上下腔靜脈或右心房，引出患者血液。體外管路中的患者血液經過熱交換水箱的温度調節後，流入人工肺將靜脈血氧合為動脈血，再由人工心臟泵入動脈系統，使人體組織、器官得到充分灌注，維持患者血液循環和內環境的穩定。除了可以維持患者生命體徵，人工心肺機也為心臟手術提供一個無血的術野
[2]
。
1. 氧合器，是心肺機的重要組成部分，主要功能是進行氣體交換，使血液氧合同時排出二氧化碳，暫時代替人體肺的功能。高質量的氧合器應滿足的條件是：血液氧合和二氧化碳排出理想，温控效果好，預充量小，血液破壞小，跨膜壓差小，操作方便，易於排氣。
2. 血泵。人工心肺機通常有4~5個血泵，每個泵都具有明確的功能，其中主泵用於代替心室搏出功能，其餘泵用於手術時術野內的血液回吸、心室減壓和排氣、心臟停跳液的灌注等。在一定的體外循環時間內，血泵對血液的破壞性應輕微，控制枱操作簡單，具有後備應急系統。
3. 微栓濾器。體外循環中，不可避免的會產生一些固體或氣體的微小栓子，可能會阻塞血管、損傷組織器官，尤其是腦和肺，所以體外循環過程中必須採用血液濾器、氣體濾器、白細胞濾器等濾過器。
4. 熱交換設備，用於體外循環中患者的體温升、降和心臟停搏液的變温。
5. 管道和插管。在體外循環手術中，根據患者體重及病情來選擇合適的管道類型和插管半徑。管道和插管應具有良好的透明度、彈性和韌性，管道內壁光滑、血流阻力小，化學性能穩定、無毒，具有良好的生物相容性。
6.生命體徵監測裝置，可以在體外循環過程中監測患者的心電圖、動靜脈壓、體温等。
人工心肺機發展歷史
第一個階段，19世紀初至20世紀初，摸索、形成階段。Le Gallceis最早開展了替代心臟進行動脈血液注入的工作，構建了現代體外循環的基礎。
1868年Ludwig等把脱纖維素血液在空氣中不增加氧氣進行震盪，並依靠處理後的血液進行肌肉代謝研究。
1882年Schroder向血容器內輸送空氣，製造氣泡以增加血液含氧量，具備了人工心肺機的雛形。
1895年世界首例人工心臟（血泵）出現。
1915年Richards等研製了屏障式人工肺。
第二個階段，1915年至1953年，初期實驗階段。此期間先後出現了多種形式的人工心臟（血泵）、人工肺（氧合器）。
1937年Gibbon把血泵和氧合器結合在一起，組成了人工心肺機。
第三個階段，1953年以後，發展完善階段。1953年Gibbon用屏障式氧合器，為一名18歲女孩進行了體外循環的心內直視修補手術並獲得成功。
我國於1956年開始人工心肺機研製，上海醫療器械廠生產了上海Ⅰ型和Ⅱ型人工心肺機。1958年6月第四軍醫大學用體外循環為一名6歲男孩做了室間隔缺損的直視修補術並獲得圓滿成功，7月上海胸外科醫院用國產人工心肺機為一名9歲女孩做心內直視手術也獲得了成功。
人工心肺機擴展閲讀
[1] 樊翔, 萬易易. GB 12260-2005《人工心肺機滾壓式血泵》主要標準條款的解讀及展望[J]. 醫療裝備, 2017, 30(14):48-49.
[2] 何添富. 人工心肺機與展望[J]. 廣東醫學雜誌. 1982, (10):39-41.
[3] 張羅. 人工心肺機設計研究[D]. 北京工業大學, 2016.
[4] 張全復, 魏靜義. 人工心肺機管理及意外事故的防治[J]. 江蘇醫藥, 1988(4).
[5] 唐成左, 樊慶福. 人工心肺機[J].上海生物醫學工程. 2006,(27):247-249.
