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认识心脏手术中的体外循环

作者:西安国际医学中心
时间:2022-11-04
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自古以来,心脏一直都被哲学家和科学家们所美化和尊崇。人们认为心脏是生命的力量之所在,里面栖息着人类的灵魂,心脏顽强地守护着人体的生命,因为谁也不可能在一个人还活着的时候,打开他的心脏,来矫治心内畸形、修补缺损、修复和置换心脏内病变的瓣膜。

然而,在1953年,美国外科医生Gibbon发明了人工心肺机,开启了现代心脏外科的新领域,由于使用人工装置取代了人体部分脏器功能,因此也称心肺转流,人工心肺机也称为体外循环机,这样的设备的问世,使得外科医生能够通过外科手术矫正心内的畸形。 

体外循环是利用一系列特殊人工装置将回心静脉血引流到体外,经人工方法进行气体交换,调节温度和过滤后,输回体内动脉系统的生命支持技术。进行体外循环的目的是在实施心脏直视手术时,维持全身组织器官的血液供应。

体外循环系统由血泵和人工肺构成。血泵的功能是在心脏停止跳动的时候,替代心脏泵的功能,能够维持血液的循环,将血从静脉血管系统引流回来,再将血泵入动脉,是持续产生血液循环动力的装置。人工肺是替代肺的功能,在心脏停跳时,血液不流经肺脏,引流到人工肺,从而起到吸入氧气、排出二氧化碳,完成气体交换、替代人体自身肺脏的作用和功能。

在体外循环史上,肝素抗凝技术的发明、人工心肺机的发明、人工肺氧合器的发明、心脏停搏液的发明是体外循环史上具有里程碑的四大事件,使得现代体外循环得到了长足的发展,各种体外循环术中管理技术应运而生,微小化迷你化体外循环、目标导向性体外循环、个体化体外循环技术,使得各类人群、各种特殊疾病都得到了更好的体外循环辅助生命支持,最大程度的减少了心脏手术后的各种并发症。同时衍生出更多的心脏支持系统设备和技术,如长期的左心辅助循环支持、主动脉内球囊反搏、长时间的人工心肺支持ECMO,以期在更长的时间里,辅助和支持更加危重的病患,在心肺功能不能维持生命的情况下,利用人工辅助循环,为人体提供生命支持,为疾病康复造有利条件、赢得康复的时间,使得病患得以康复。 

随着临床医学的发展,体外循环应用范围不断扩展,不仅在心脏、肝、肾、肺等大血管手术中获得应用,在肿瘤治疗、心肺功能衰竭的患者的生命支持方面也取得令人瞩目的成绩,成为临床医学的一门重要技术。体外循环是心脏外科的一项重要的技术手段。现代的人工心肺机已具有非常高的技术标准和部分智能化的功能,具有精确的流量控制功能和数字化的运转监测系统,机械的动力血泵,血液破坏的程度已减少到非常低的程度。体外循环专业之所以能够日臻成熟,给更多患者带来了生的希望,我们应当记住,在每一台手术的背后,都凝聚着体外循环师以及心外科医生们超乎寻常的努力和心血,生命的脚步才得以循序前进。今天的我们,更应该感谢体循之父和他的继承者们,他们才真正是击退死神的无冕之王!