Nowoczesna technologia pozwala zastąpić pracę serca i płuc

Rozmawiała Katarzyna Matusewicz. Patronem merytorycznym jest Medtronic Poland
opublikowano: 08-09-2021, 14:30

– Najważniejsze w każdej procedurze przeprowadzanej w krążeniu pozaustrojowym jest bezpieczeństwo pacjenta — mówi prof. Bohdan Maruszewski w wywiadzie poświęconym m.in. technice wykonywania tego zabiegu i zakresowi jego użycia krótkoterminowego, a także długoterminowym wykorzystaniu technologii ECMO oraz możliwość ciągłego monitorowania efektywności sztucznego krążenia.

Ten artykuł czytasz w ramach płatnej subskrypcji. Twoja prenumerata jest aktywna
O KIM MOWA

Prof. dr hab. n. med. Bohdan Maruszewski jest specjalistą w dziedzinie chirurgii dziecięcej i kardiochirurgii dziecięcej, byłym kierownikiem Kliniki Kardiochirurgii Instytutu „Pomnik — Centrum Zdrowia Dziecka”, członkiem Rady Naukowej Narodowego Instytutu Kardiologii, współzałożycielem i członkiem zarządu Fundacji Wielkiej Orkiestry Świątecznej Pomocy. Jest także byłym prezydentem Europejskiego Towarzystwa Kardiochirurgów Dziecięcych (European Congenital Heart Surgeons Association, ECHSA) i jego członkiem honorowym, a także członkiem honorowym Amerykańskiego Towarzystwa Kardiochirurgów Dziecięcych (CHSS, Congenital Heart Surgeons’ Society).

Na czym polega operacja na otwartym sercu i co jest niezbędne do jej wykonania?

Operacja na otwartym sercu to inaczej zabieg w krążeniu pozaustrojowym. A krążenie pozaustrojowe to złożona procedura medyczna stosowana m.in. w kardiochirurgii, transplantologii (np. w przeszczepach serca, wątroby), torakochirurgii czy chirurgii naczyniowej. W celu wykonania wielu wspomnianych zabiegów serce i płuca należy czasowo „wyłączyć” z układu krążenia. Urządzenie, które do tego służy, jest nazywane sztucznym płuco-sercem. Podczas operacji potrzebne są, oprócz aparatu do krążenia pozaustrojowego, również wymiennik ciepła i oksygenator, czyli urządzenie, w którym dochodzi do wymiany gazowej, w trakcie gdy płuca operowanego pacjenta są wyłączone z krążenia.

Prawidłowo prowadzone krążenie pozaustrojowe musi zapewnić nie tylko przepływ krwi w naczyniach oraz wymianę gazową, czyli zastąpić pracę płuc, ale także utrzymać prawidłowy metabolizm we wszystkich tkankach (np. mózgu). Oznacza to, że musi zostać dostarczony do nich tlen i składniki odżywcze, pozwalające na zachowanie wszystkich niezbędnych procesów metabolicznych.

Do czego służy wymiennik ciepła?

Jest to urządzenie umożliwiające regulację temperatury ciała pacjenta. W celu bezpiecznego przeprowadzenia operacji w krążeniu pozaustrojowym najczęściej doprowadza się do hipotermii. Już spadek temperatury o 1 st. C zmniejsza zużycie tlenu o ok. 10 proc. Osoba w normotermii, czyli w temperaturze ok. 37 st. C, wymaga przepływu krwi na poziomie 2,1-2,5 l/m3 powierzchni ciała na minutę. Obniżenie temperatury ciała o 10 st. C zmniejsza zapotrzebowanie metaboliczne o połowę, a tym samym zabezpiecza pacjenta przed niedostatecznym zaopatrzeniem tkanek w krew.

Jaka jest różnica między długoterminowym wspomaganiem serca lub serca i płuc a krótkoterminowym krążeniem pozaustrojowym?

Krótkoterminowe krążenie pozaustrojowe jest stosowane podczas operacji trwających kilka godzin. Długoterminowe wspomaganie serca lub serca i płuc ma zapewnić przeżycie pacjenta przez dłuższy czas. Do niedawna było to możliwe przez maksymalnie 7-10 dni. Obecnie nowoczesna technologia pozwala zastępować pracę serca i płuc nawet przez kilka tygodni! Jest to czas pozwalający na regenerację uszkodzonych narządów lub — w przypadku konieczności przeszczepu — znalezienia dawcy i przygotowania chorego do zabiegu.

Ostatnio o ECMO, czyli pozaustrojowej oksygenacji membranowej (ang. extra corporeal membrane oxygenation), stało się głośno głównie ze względu na pandemię COVID-19. Wirus SARS-CoV-2 u wielu pacjentów doprowadza do znacznego uszkodzenia płuc. W takiej sytuacji jedyną szansą na przeżycie okazuje się czasowe zastąpienie ich pracy. Przy okazji warto wspomnieć, że we wszystkich ośrodkach kardiochirurgicznych posiadanie technologii ECMO jest koniecznym warunkiem do uzyskania akredytacji.

Na czym dokładnie polega procedura ECMO?

Jest to technologia stosowana do długoterminowego zastąpienia pracy serca i płuc. ECMO żylno-żylne (tzw. sztuczne płuco) wymaga przede wszystkim wymienników gazów (oksygenatorów), pozwalających na natlenianie organizmu oraz usuwanie dwutlenku węgla. Urządzenie jest stosowane m.in. w zakażeniu COVID-19 czy u noworodków, które mają nierozwinięte lub uszkodzone płuca (np. z powodu zachłyśnięcia smółką, czyli tzw. smółkowego zapalenia płuc).

Z kolei ECMO tętniczo-żylne wspomaga zarówno układ krążenia, jak i układ oddechowy. Stosowane jest m.in. w trudnym okresie niewydolności serca po operacjach złożonych wad wrodzonych serca u dzieci. W Polsce operacji tego typu wad (np. zespołu hipoplazji lewego serca) wykonuje się bardzo dużo, bo ok. 2,5 tys. rocznie, w tym ok. 1,5 tys. w krążeniu pozaustrojowym. Często mają one charakter paliatywny, co oznacza, że nie pozwalają na całkowite wyeliminowanie wady, ale dają możliwość dalszego życia i rozwoju dziecka. Są one bardzo skomplikowane i długotrwałe. Wymagają zastosowania krążenia pozaustrojowego przez wiele godzin, często z zatrzymaniem krążenia w głębokiej hipotermii.

Kardiologia
Ekspercki newsletter przygotowywany we współpracy z kardiologami
ZAPISZ MNIE
×
Kardiologia
Wysyłany raz w miesiącu
Ekspercki newsletter przygotowywany we współpracy z kardiologami
ZAPISZ MNIE
Administratorem Twoich danych osobowych będzie Bonnier Business (Polska). Klauzula informacyjna w pełnej wersji dostępna jest tutaj

Zdarza się, że po skończonym zabiegu serce i układ krążenia pacjenta są tak obciążone, że musi on przez dłuższy czas (zwykle kilka dni) pozostać podłączonym do ECMO. Daje to czas na regenerację mięśnia sercowego, wyprowadzenia pacjenta ze wstrząsu pooperacyjnego i powrót do normalnego funkcjonowania organizmu. W takim przypadku krótkoterminowe krążenie pozaustrojowe zostaje zastąpione przez ECMO, które stosuje się jako kontynuację leczenia kardiochirurgicznego. Pozwala to na ustabilizowanie stanu pacjenta, a zwłaszcza jego układu krążenia, już na oddziale intensywnej terapii.

Jak nowe rozwiązania technologiczne wpływają na skuteczność leczenia i bezpieczeństwo pacjenta?

Technologia medyczna w ostatnich dekadach rozwija się niezwykle szybko. Historia krążenia pozaustrojowego jest bardzo długa. Pierwszą tego typu operację wykonano w Filadelfii w 1953 r. u 18-letniej pacjentki z wadą wrodzoną serca, u której przeprowadzono zabieg zaszycia ubytku w przegrodzie międzyprzedsionkowej. Od tego czasu dokonała się rewolucja technologiczna. Pierwsze aparaty były dość skuteczne, ale bardzo proste. 70 lat temu nie było komputerów, które mogłyby wspomagać ich pracę.

Z czasem zmieniały się sposoby natleniania krwi. Powstały nowe generacje oksygenatorów — od spieniających krew i pozwalających jej wysycić się podawanym do aparatu tlenem do urządzeń membranowych. Dzisiejsze aparaty do wymiany gazowej posiadają specjalne półprzepuszczalne membrany (błony), zastępujące pracę płuc. Zmienił się też sposób podawania krwi, a w zasadzie płynu perfuzyjnego, który zastępuje krew pacjenta w czasie krążenia pozaustrojowego, a także rodzaje pomp. Obecnie dostępne są pompy rolkowe i odśrodkowe, które zmniejszają stopień uszkodzenia elementów morfotycznych tłoczonej mechanicznie krwi. W tym wszystkim najważniejsze jest bezpieczeństwo pacjenta. Operacje wykonywane na otwartym sercu są coraz bardziej skomplikowane, a tym samym coraz dłuższe, dlatego sztuczne krążenie musi być jak najbardziej zbliżone do fizjologicznego.

Jaki wpływ na bezpieczeństwo pacjentów ma ciągłe, nieinwazyjne monitorowanie parametrów krążenia pozaustrojowego?

Kluczowy. Pozwala ono na kontrolę skuteczności krążenia, a więc zaopatrzenia tkanek w krew, dzięki czemu zachowany jest prawidłowy metabolizm komórek, a tym samym nie dochodzi do ich obumierania. Urządzenia najnowszych generacji dają możliwość ciągłego, zintegrowanego monitorowania efektywności krążenia pozaustrojowego. Mierzą one nie tylko przepływ krwi, ale również wysycenie krwi tlenem w tętnicach i żyłach. Precyzyjnie monitorowana różnica saturacji po stronie tętniczej i żylnej jest wskaźnikiem efektywności i bezpieczeństwa sztucznego krążenia. Sprawdzane są poziom tlenu, dwutlenku węgla i hemoglobiny, hematokryt, kwasowość płynu perfuzyjnego, zawartość elementów morfotycznych krwi. W przypadku jakichkolwiek odstępstw od normy systemy komputerowe automatycznie regulują przepływ krwi i saturację.

Jednocześnie terapia ECMO jest wysoko zindywidualizowana i wymaga obsługi dobrze przeszkolonego, doświadczonego personelu.

W zabiegach wykonywanych w krążeniu pozaustrojowym — tak jak w wielu innych złożonych procedurach medycznych — poza coraz doskonalszą technologią ważni są ludzie. Kardiochirurgiczna sala operacyjna to ogromny zespół specjalistów — kardiochirurgów, anestezjologów, pielęgniarek, techników, perfuzjonistów… Warto przy tym podkreślić rolę tych ostatnich, czyli osób, które obsługują urządzenia do krążenia pozaustrojowego. Jest to rzadka i często niedoceniania specjalność, a właściwie odrębny zawód. Chociaż za wynik operacji kardiochirurgicznej odpowiada kardiochirurg, kluczem do prawidłowego wykorzystania nowoczesnych technologii, a tym samym powodzenia tego typu zabiegów, jest bliska współpraca między wszystkimi osobami biorącymi w nich udział.

Źródło: Puls Medycyny

Najważniejsze dzisiaj
× Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.