Искусственный желудочек сердца – VAD

Искусственный желудочек сердца – (англ. VAD - Ventricular Assist Device) – механическое устройство, частично или полностью заменяющее функцию сердца при сердечной недостаточности. Дословный перевод: Желудочковое вспомогательное устройство.

Следует отличать понятия Искусственное сердце (англ. Total Artificial Heart ) и Искусственный желудочек сердца, так как последний заменяет только работу правого или левого желудочков сердца, или же обоих. В этих случаях имеются ввиду Правый искусственный желудочек сердца (англ. RVAD - Right Ventricular Assist Device) или Левый искусственный желудочек сердца (англ. LVAD - Left Ventricular Assist Device). Существует также Двойной искусственный желудочек сердца (англ. BiVAD – Biventricular Assist Device). Использование того или иного типа желудочкового вспомогательного устройства зависит от резистентности сосудов легкого. Левожелудочковые устройства используются наиболее часто, однако в случае повышенной резистентности сосудов легких стоит вопрос об использовании правых искусственных желудочках сердца.

Применение этих устройств в лечении тяжелой сердечной недостаточности рассматривается в двух аспектах. Первый – это «мостик» к трансплантации сердца (bridge to transplantation), т.е. устройство используется временно, пока пациент ожидает донорское сердце. Второй – это «мостик» к выздоровлению (bridge to recovery), когда, благодаря использованию искусственного желудочка сердца , восстанавливается функция сердечной мышцы.

В каких же случаях применяются желудочковые вспомогательные устройства в кардиохирургии?

1. Кардиогенный шок, ассоциированный с острым инфарктом миокарда
2. Посткардиотомический кардиогенный шок
3. Хроническая сердечная недостаточность в стадии декомпенсации
4. Миокардиты
5. Желудочковая аритмия

Стоит отметить, что в группу этих устройств можно было бы отнести и использование внутриаортальной баллонной контрапульсации (Intra-Aortic Balloon Pump), а также ЭКМО - экстракорпоральную мембранную оксигенацию (ECMO - Extracorporeal membrane oxygenation). Это, своего рода, тоже механическая и искусственная функция поддержки работы желудочков сердца. Однако мы рассмотрим их в следующих статьях.

Принцип работы искусственных желудочков сердца заключается в механической разгрузке левого или правого желудочка сердца. Канюля имплантируется в верхушку левого желудочка, далее кровь через насос левого желудочкового вспомогательного устройства идет в канюлю, имплантируемую в аорту. В случае использования правого искусственного желудочка, кровь из правого желудочка через насос поступает в легочную артерию.


Levitronix CentriMag Blood Pumping System
CentriMag производства Levitronix – относится к устройствам нового поколения, обеспечивающих гемодинамическую поддержку с минимальной травмой клеточных элементов крови. Гемолиз оказывается минимальным. Устройство состоит из 3-х компонентов:
1. Одноразовый кровяной насос
2. Главная консоль управления и мотор
3. Дополнительная консоль управления и мотор


Устройство относится к временным. Т.е. может оказывать внешнюю гемодинамическую поддержку функции сердца (желудочков) до 30 дней. Максимальный объем перфузии до 9,9 литров в минуту на частоте 5500 оборотов в минуту. Объем первичного заполнения – прайм (priming volume) составляет всего 31 мл. Levitronix CentriMag прежде всего отличает компактность и транспортабельность, а также быстрая подготовка к использованию в экстренных случаях. Масса консоли составляет всего 6,6 кг.

Для применения в детской кардиохирургии разработан Levitronix PediVAS. Отличительная его особенность – объем прайма уменьшен до 14 мл.

В Европейских клиниках эти устройства уже активно используются, хотя в США они находятся в стадии апробации. Читайте подробнее здесь: De Robertis F, Birks EJ, Rogers P, et al: Clinical performance with the Levitronix Centrimag short-term ventricular assist device. J Heart Lung Transplant 2006; 25:181
Из устройств, работающих для временной поддержки функции желудочков сердца, можно назвать Cancion и Impella.

Из имплантируемых желудочковых вспомогательных устройств следует отметить те устройства, которые вошли в историю:

Вышеупомянутый Levitronix Centrimag был куплен компанией Thoratec в 2011 году. Теперь он называется Thoratec® CentriMag® Blood Pump.

Levacor VAD
Выпускался компанией World Heart. Тип устройства: пульсирующий. Был апробирован для использования в Северной Америке, Европейском Союзе и Японии.

Heartmate
Выпускался компанией: Thoratec. Тип устройства: пульсирующий. Был апробирован для использования в Северной Америке.

Heartmate II
Производитель: Thoratec. Апробирован для использования в Северной Америке и Европейском Союзе. В России Heartmate II впервые был имплантирован в клинике Бакулева (2007 год).

Incor и Excor
Производитель: Berlin Heart. Апробирован для использования в Европейском Союзе.

Наиболее интересная информация о технике имплантации искусственных желудочках сердца в интернете приведена ниже:
- Техника имплантации Искусственного желудочка Novacor Implantation technique of the Novacor left ventricular assist device Alain Pavie, Nils Reiss, and Stéphane Aubert
- Имплантация искусственного сердца (Cardiowest, Thoratec) Total artificial heart-implantation technique using the CardioWest or the Thoratec system Reiner Körfer, Aly El Banayosy, Michiel Morshuis, Gero Tenderich, Nils Reiss, and Latif Arusoglu

В схеме принципа работы LVAD использована иллюстрация Patrick J Lynch

Видео

Impella 2.5 черезкожный имплантируемый искусственный желудочек сердца.
AbioCor II - искусственное сердце Heart Mate II - искусственный желудочек сердца

updated: January 20, 2014 author: Perfusion-UA

Диссекция аорты – анестезия, мониторинг, перфузия (Aortic Dissection)

Диссекция аорты (англ. Aortic dissection) – расслоение стенки аорты. Синоним: острая расслаивающая аневризма аорты. Диссекция возникает из-за непрерывного поступления крови через поврежденную интиму между слоями стенки аорты. В кардиохирургии это состояние относится к неотложным и требующим оказания высококвалифицированной кардиохирургической помощи. Несвоевременная диагностика и неоказание помощи приводят к смерти пациента вследствие массивной кровопотери.

Кардиохирургия диссекции аорты требует максимальной командной эффективности (кардиохирург, анестезиолог, интенсивист, перфузиолог). Прежде всего, это объясняется ургентностью процедуры оказания помощи. Уже на предоперационном этапе специалисты испытывают недостаток информации в детальном анамнезе истории пациента вследствие дефицита времени.

Предоперационный мониторинг диссекции аорты.

включает в себя обеспечение адекватной вентиляции легких, контроль гемодинамики и неврологический мониторинг. Гемодинамически на этом этапе важен контроль артериального давления. Гипертензия может стать причиной разрыва аневризмы аорты и мгновенной смерти.

Интраоперационный мониторинг диссекции аорты.

включает в себя три основных момента: эхокардиография, контроль гемодинамики и неврологический мониторинг.

Эхокардиография.

Трансэзофагеальная (транспищеводная) эхокардиография (ТЭЭ) в постановке диагноза Диссекция аорты информативна почти в 100%. И именно анестезиолог должен владеть техникой исследования. В некоторых клиниках бывшего СССР до сих пор в этих случаях ожидают специалиста, который бы смог провести ТЭЭ, что существенно затягивает время оказания помощи. Такие данные, как недостаточность аортального клапана, наличие жидкости в перикарде или плевральной полости, состояние (сократимость) и функциональные показатели миокарда являются необходимыми для обеспечения эффективности оперативного лечения.

Эхокардиография диссекции аорты

Прежде всего с помощью Трансэзофагеальной эхокардиографии мы получаем ответ на вопрос: Есть ли вообще у данного пациента Диссекция Аорты? Удостоверившись в подтверждении диагноза нужно определиться в необходимости экстренного (ургентного) оперативного вмешательства. В дальнейшем анестезиолог обязан определить тип диссекции (по Стенфордской классификации, или по ДеБейки): при этом уточняется размеры кольца аортального клапана, поперечные размеры аорты (восходящей аорты, дуги аорты, нисходящей аотры), место повреждения интимы, вовлечение в расслоение (диссекцию) сосудов дуги аорты и др. Далее обязательна оценка функции аортального клапана. Необходимо определить механизм аортальной недостаточности (например, при западании расслоенной стенки аорты через аортальный клапан в выходной тракт левого желудочка сердца). Далее определить наличие жидкости в перикарде и исключить тампонаду сердца. Очень информативным является исследование движения стенок камер сердца, что может подтвердить или исключить ишемию (инфаркт) миокарда. Как известно, инфаркт миокарда возникает в 1-2% случаев при остром расслоении аорты. Наличие гемоторакса (крови в плевральных полостях) также может быть подтверждено с помощью ТЭЭ. Также один из важных моментов в использовании ТЭЭ при диссекции аорты является определение ложного и истинного просвета аорты (false and true lumen) для перфузиолога и хирурга (так как велика возможность постановки артериальной канюли в ложный просвет).

Контроль гемодинамики.

Системное артериальное и центральное венозное давление! Вопрос стоит лишь в месте измерения системного артериального давления. Выбор места постановки артериального катетера зависит от различных причин. Если постановка лучевой или плечевой артерии невозможна или противопоказана, ставим бедренную артерию. Подмышечную артерию не ставим - это потенциальное место для канюляции при антеградной церебральной перфузии. При диссекции аорты тип Б (Стенфорд), когда пережатие аорты возможно проксимальнее левой подключичной артерии, обязательна постановка артериальной линии на правой лучевой артерии.

Неврологический мониторинг

Неврологические осложнения при диссекции аорты, а также после проведения радикальных хирургических коррекций остаются большой проблемой даже для специализированных центров оказания этого вида помощи. Инсульты, ишемия спинного мозга, ишемия зрительного нерва, паралич голосовых связок, внутримозговое кровоизлияние - неполный перечень осложнений острых расслаивающих аневризм аорты. Задача анестезиолога - в мониторинге и идентификации потенциальных факторов повреждения нервной системы на пред, интра- и послеоперационных этапах. Использование Электроэнцефалографии (ЭЭГ) во время глубокого гипотермического циркуляторного ареста, измерение соматосенсорных спонтанных потенциалов мозга могут помочь нам в этом. Однако, хотелось бы обратить внимание на использование Транскраниального Допплера и Церебральной оксиметрии. Транскраниальный Допплер позволяет нам выявить эмболы в церебральных артериях, мозговую мальперфузию. Церебральный оксиметр - более интересное новшество. Нам известен лишь прибор "INVOS", стоимость которого исчисляется десятками тысяч долларов. Прибор измерят насыщение кислородом, а также кровоток в артериях головного мозга по механизму инфракрасной спектроскопии (NIRS - Near Infrared Spectroscopy).

Наиболее интересные статьи о хирургическом лечении диссекции аорты можно прочитать здесь (полная версия на английском языке):

1. Хиругическая анатомия дуги аорты. (Статья известного британского «сердечного» анатома Роберта Андерсона)

The surgical anatomy of the aortic root

Robert H. Anderson

2. Методика «Хобот слона» в хирургическом лечении диссекций аорты

The frozen elephant trunk technique

Maximilian A. Pichlmaier, Omke E. Teebken, Hassina Baraki, and Axel Haverich

Aortic arch replacement: the conventional ‘elephant trunk’ technique

Marc A.A.M. Schepens

3. Протезирование дуги аорты с использованием глубокой гипертермии (циркуляторный арест) и ретроградной церебральной перфузии

Arch first technique under deep hypothermic circulatory arrest with retrograde cerebral perfusion

Akihiko Usui and Yuichi Ueda

4. Методика перфузии в хирургии торако- и торакоабдоминальных аневризм аорты: Вено-Артериальная перфузия.Perfusion techniques during surgery of the thoracic and thoraco-abdominal aorta: the veno-arterial bypass

Ludwig K. von Segesser
5. Полное протезирование дуги аорты: техника раздельной реимплантации надаортальных сосудов

Total arch replacement: technique of separate reimplantation of epi-aortic vessels

Teruhisa Kazui

6. Survival after Cardiac Surgery 

Survival Analysis in Cardiac Surgery
by Medigee

Авторы иллюстраций JHeuser, Dr. Lars Grenacher

updated January 5, 2008 author: Perfusion-UA