vtioВестник трансплантологии и искусственных органовRussian Journal of Transplantology and Artificial Organs1995-1191Academician V.I.Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs", Ministry of Health of the Russian Federation10.15825/1995-1191-2013-3-49-58vtio-430Research ArticleИмплантаты и искусственные органыImplants and Artificial OrgansРЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ НА ТЕЛЯТАХ ПЕРВОГО ОТЕЧЕСТВЕННОГО ИМПЛАНТИРУЕМОГО ОСЕВОГО НАСОСАTHE FIRST DOMESTIC IMPLANTABLE AXIAL FLOW PUMP: RESULTS OF EXPERIMENTAL STUDIES IN CALVESИткинГ. П.ItkinG. P.georgeitkin@mail.ruШемакинС. Ю.ShemakinS. Ju.ШохинаЕ. Г.ShokhinaE. G.БурцевВ. И.BurcevV. I.АврамовП. В.AvramovP. V.ВолковаЕ. А.VolkovaE. A.ЕвлюхинД. В.EvljukhinD. V.ШмеркоН. П.ShmerkoN. P.МальгичевВ. А.Mal'gichevV. A.ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России (директор – академик РАМН, проф. С.В. Готье), Москва, Российская ФедерацияРоссияAcademician V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs (Head – academician of RAMSci, prof. S.V. Gautier), Moscow, Russian FederationRussian FederationООО «ДОНА-М» (генеральный директор – А.М. Невзоров), Москва, Российская ФедерацияРоссияOOO «DONA-M», (director – A.M. Nevzorov) Moscow, Russian FederationRussian Federation201324062014153ВЕСТНИК ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ И ИСКУССТВЕННЫХ ОРГАНОВ том XV No 3–20134958Copyright © Иткин Г.П., Шемакин С.Ю., Шохина Е.Г., Бурцев В.И., Аврамов П.В., Волкова Е.А., Евлюхин Д.В., Шмерко Н.П., Мальгичев В.А., 20132013Иткин Г.П., Шемакин С.Ю., Шохина Е.Г., Бурцев В.И., Аврамов П.В., Волкова Е.А., Евлюхин Д.В., Шмерко Н.П., Мальгичев В.А.Itkin G.P., Shemakin S.J., Shokhina E.G., Burcev V.I., Avramov P.V., Volkova E.A., Evljukhin D.V., Shmerko N.P., Mal'gichev V.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.transpl.ru/vtio/article/view/430

Цель. Оценка функционирования первого отечественного имплантируемого осевого насоса для обхода левого желудочка сердца в экспериментах на телятах. Материалы и методы. 18 телятам в возрасте 90– 120 дней, весом 95 ± 5 кг выполнена имплантация осевого насоса по схеме «левый желудочек – аорта» в паракорпоральном и имплантированном в грудную полость вариантах. Испытывали две модели осевого насоса. Модель 1 – насос с цилиндрическими опорами и удлиненным спрямителем потока, модель 2 – с шаровыми опорами и измененной конструкцией рабочего колеса и спрямителя потока. Результаты. В первой серии (n = 12) испытывали модель 1. Длительность экспериментов составила 4,9 ± 5,3 суток, максимальная 16 суток. Эксперименты заканчивали в связи с интраоперационной фибрилляцией сердца (n = 3), некупированным острым кровотечением (n = 3), 60 ± 15% снижением объемного расхода крови через насос (n = 6) из-за тромбоза насоса (n = 5) и выходной магистрали (n = 1), в 3 случаях из 5 в со- четании с механическим износом цилиндрических опор. Во второй серии (n = 6) испытывали модель 2. В 4 экспериментах из 6 длительность составила 74,5 ± 29 суток. Один эксперимент закончили в связи с интраоперационной фибрилляцией сердца. Один эксперимент планово закончили на 8-е сутки. В 5 экс- периментах тромбоз насоса и механический износ опор отсутствовали. Морфологические и гистоло- гические исследования почек, печени и легких 5 экспериментов второй серии не выявили наличия зон ишемии и тромбоэмболии. Заключение. Результаты второй серии экспериментов можно рассматривать в качестве предклинической апробации первого отечественного имплантируемого осевого насоса для обхода левого желудочка сердца. 

Aim of our experimental study was evaluation of the first domestic implantable axial pump as a left ventricle assist device in calves. Materials and methods. 18 calves 90–120 days of age, weighing 95 ± 5 kg were exposed to implantation of an axial pump under the scheme «left ventricular – aorta» in paracorporeal and implantable in chest cavity versions. Two models of the pump were tested. Model 1 is a pump with cylindrical bearings and elongated straightener, model 2 had ball bearings and modified design of impeller and straightener. Results. In the first series (n = 12) the pump model 1 was tested. The duration of experiments was 4,9 ± 5,3 days, maximal duration was 16 days. The experiments were finalized due to intraoperation cardiac fibrillation (n = 3), uncrop- ped acute bleeding (n = 3), lowering of blood flow through the pump of 60 ± 15% (n = 6) because of thrombo- sis of the pump (n = 5) and outlet line (n = 1), in 3 cases of 5, combined with mechanical wear of bearings. In the second series (n = 6) the pump model 2 was tested. In 4 experiments of 6 the duration was 74,5 ± 29 days. One experiment was finalized due to intraoperation cardiac fibrillation. Another one experiment was finalized on 8 day as planned. In 5 experiments there was absence of either thrombosis or mechanical wear of bearings. Morphological and histological examination of the kidneys, liver and lungs in the 5 experiments of second series did not reveal the presence of zones of ischemia or thromboembolia. Conclusion. The results of the second series can be treaded as preclinical testing of the first domestic implantable axial pump as a left ventricle assist device in calves. 

механическая поддержка кровообращениянасосы непрерывного потокапаракорпоральное подключение насосаимплантируемый осевой насос.mechanical circulatory supportcontinuous fl ow pumpparacorporeal pump connectionimplantable axial pump.ReferencesSlaughter M.S., Pagani F.D., Rogers J.G., Miller L.W., Sun B., Russell S.D., Starling R.C., Chen L., Boyle A.J., Chillcott S., Adamson R.M., Blood M.S., Camacho M.T., Katherine A., Idrissi K.A., Petty M., Sobieski M., Wright S., Myers T.J., Farrar D.J. Clinical management of continuous-flow left ventricular assist devices in advanced heart failure. J Heart Lung Transplant. 2010; 29: 1–39.Slaughter M.S., Pagani F.D., Rogers J.G., Miller L.W., Sun B., Russell S.D., Starling R.C., Chen L., Boyle A.J., Chillcott S., Adamson R.M., Blood M.S., Camacho M.T., Katherine A., Idrissi K.A., Petty M., Sobieski M., Wright S., Myers T.J., Farrar D.J. Clinical management of continuous-flow left ventricular assist devices in advanced heart failure. J Heart Lung Transplant. 2010; 29: 1–39.Kirklin K., Naftel D., Kormos R., Stevenson L.W., Paga- ni F.D., Miller M.A., Baldwin J.T., Young J.B. The Fourth INTERMACS annual Report: 4,000 implants and count- ing. The Journal of Heart and Lung Transplantation. 2012; 31 (2): 117–126.Kirklin K., Naftel D., Kormos R., Stevenson L.W., Paga- ni F.D., Miller M.A., Baldwin J.T., Young J.B. The Fourth INTERMACS annual Report: 4,000 implants and count- ing. The Journal of Heart and Lung Transplantation. 2012; 31 (2): 117–126.Shumakov V.I., Itkin G.P., Romanov O.V., Vashur- kin D.V., Konysheva E.G., Nesterov V.A., Kulikov N.I., Kuz'min S.P., Dozorov K.N. Modern problems of me- chanical circulatory support. Mehatronika i informa- cionnye tehnologii v medicine. Supplement to the jour- nal «Mehatronika, avtomatizacija, upravlenie». 2007; 77 (8): 34–40 (in rus).Shumakov V.I., Itkin G.P., Romanov O.V., Vashur- kin D.V., Konysheva E.G., Nesterov V.A., Kulikov N.I., Kuz'min S.P., Dozorov K.N. Modern problems of me- chanical circulatory support. Mehatronika i informa- cionnye tehnologii v medicine. Supplement to the jour- nal «Mehatronika, avtomatizacija, upravlenie». 2007; 77 (8): 34–40 (in rus).Itkin G.P., Selishhev S.V. Rotor Pumps for Artificial and Assisted Circulation. Meditsinskaya Tekhnika. 2010; 44 (6): 39–45 (in rus).Itkin G.P., Selishhev S.V. Rotor Pumps for Artificial and Assisted Circulation. Meditsinskaya Tekhnika. 2010; 44 (6): 39–45 (in rus).Itkin G.P., Shokhina E.G., Shemakin S.Ju., Popcov V.N., Shumakov D.V., Got'e S.V. Features of long-term mecha- nical circulatory support with continuous-flow Pump. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. 2012; 14 (2): 110–115 (in rus).Itkin G.P., Shokhina E.G., Shemakin S.Ju., Popcov V.N., Shumakov D.V., Got'e S.V. Features of long-term mecha- nical circulatory support with continuous-flow Pump. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. 2012; 14 (2): 110–115 (in rus).Shokhina E.G., Kudinov V.L., Buchnev A.S., Dro- byshev A.A., Sysoev A.A., Shemakin S.Ju., Burcev V.I., Shagidulin M.Ju., Avramov P.V., Volkova E.A., Evlju- hin D.V., Popcov V.N., Itkin G.P. The result of long ex- perimental studies implantable continuous flow blood pump. Transaction of the VI Russian Congress of the Transplantation. Vestnik transplantologii i iskusstven- nyh organov. September, 2012; 14 (application): 269. (in rus.)Shokhina E.G., Kudinov V.L., Buchnev A.S., Dro- byshev A.A., Sysoev A.A., Shemakin S.Ju., Burcev V.I., Shagidulin M.Ju., Avramov P.V., Volkova E.A., Evlju- hin D.V., Popcov V.N., Itkin G.P. The result of long ex- perimental studies implantable continuous flow blood pump. Transaction of the VI Russian Congress of the Transplantation. Vestnik transplantologii i iskusstven- nyh organov. September, 2012; 14 (application): 269. (in rus.)Mal'gichev V.A., Nevzorov A.M., Shokhina E.G., Efi- mov A.E., Agapov I.I., Itkin G.P. Experience with dia- mond-like coatings on the blood contacting surfaces of continuous flow blood pump. Transaction of the VI Russian Congress of the Transplantation. Vestnik trans- plantologii i iskusstvennyh organov. September, 2012; 14 (application): 272 (in rus).Mal'gichev V.A., Nevzorov A.M., Shokhina E.G., Efi- mov A.E., Agapov I.I., Itkin G.P. Experience with dia- mond-like coatings on the blood contacting surfaces of continuous flow blood pump. Transaction of the VI Russian Congress of the Transplantation. Vestnik trans- plantologii i iskusstvennyh organov. September, 2012; 14 (application): 272 (in rus).Konysheva E.G., Petukhova M.N., Gasanov Je.K., Ku- dinov V.L., Shagidulin M.Ju., Taranova T.I., Itkin G.P., Shemakin S.Ju., Sagalova E.V. Analysis of the first experiments with an axial pump. Transaction of the V Russian Congress of the Transplantation. Vestnik trans- plantologii i iskusstvennyh organov. Oktober, 2010; 12 (application): 328 (in rus).Konysheva E.G., Petukhova M.N., Gasanov Je.K., Ku- dinov V.L., Shagidulin M.Ju., Taranova T.I., Itkin G.P., Shemakin S.Ju., Sagalova E.V. Analysis of the first experiments with an axial pump. Transaction of the V Russian Congress of the Transplantation. Vestnik trans- plantologii i iskusstvennyh organov. Oktober, 2010; 12 (application): 328 (in rus).Itkin G., Nevzorov A., Shemakin S., Shokhina E. Our experience in the development of an implantable axial pump. Transaction of ASAIO. 2012; 58 (6): 58.Itkin G., Nevzorov A., Shemakin S., Shokhina E. Our experience in the development of an implantable axial pump. Transaction of ASAIO. 2012; 58 (6): 58.Itkin G.P., Filatov I.A., Adaskin A.V., Konysheva E.G., Rozinov A.V., Gorbunov B.B., Gusev A.N., Selishhev S.V. Multi-range computer complex for studies and assess- ment of the new biotechnological systems. Vestnik trans- plantologii I iskusstvennyh organov. 2009; 11 (1): 59–65 (in rus).Itkin G.P., Filatov I.A., Adaskin A.V., Konysheva E.G., Rozinov A.V., Gorbunov B.B., Gusev A.N., Selishhev S.V. Multi-range computer complex for studies and assess- ment of the new biotechnological systems. Vestnik trans- plantologii I iskusstvennyh organov. 2009; 11 (1): 59–65 (in rus).Adaskin A.V., Filatov I.A., Itkin G.P., Konysheva E.G., Selishhev S.V., Gusev A.N. Certificate of state registra- tion of computer software No 2010616522 от 01.10.2010 «The monitoring and configure program of the implant- able pump left ventricle assist device PUMPAX», Russia. (in rus).Adaskin A.V., Filatov I.A., Itkin G.P., Konysheva E.G., Selishhev S.V., Gusev A.N. Certificate of state registra- tion of computer software No 2010616522 от 01.10.2010 «The monitoring and configure program of the implant- able pump left ventricle assist device PUMPAX», Russia. (in rus).Volkova E.A., Suskova V.S., Ermakova L.P., Suskov S.I., Avramov P.V., Shokhina E.G., Shagidulin M.Ju., It- kin G.P. Development and testing of immunological monitoring algorithm experimentally in calves in an implantable axial pump. Transaction of the VI Russian Congress of the Transplantation. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. September, 2012; 14 (applica- tion): 278 (in rus).Volkova E.A., Suskova V.S., Ermakova L.P., Suskov S.I., Avramov P.V., Shokhina E.G., Shagidulin M.Ju., It- kin G.P. Development and testing of immunological monitoring algorithm experimentally in calves in an implantable axial pump. Transaction of the VI Russian Congress of the Transplantation. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. September, 2012; 14 (applica- tion): 278 (in rus).Kuncevich N.V., Itkin G.P., Konysheva E.G., Makarova L.V., Shevchenko O.P. Direct evaluation of oxi- dative stress and antioxidant defense parameters in experimental with the axial pump. Vestnik transplan- tologii i iskusstvennyh organov. 2011; 13 (4): 76–80 (in rus).Kuncevich N.V., Itkin G.P., Konysheva E.G., Makarova L.V., Shevchenko O.P. Direct evaluation of oxi- dative stress and antioxidant defense parameters in experimental with the axial pump. Vestnik transplan- tologii i iskusstvennyh organov. 2011; 13 (4): 76–80 (in rus).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.