Preview

Вестник трансплантологии и искусственных органов

Расширенный поиск

ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОГО ГАЗООБМЕНА (HEMOLUNG) В ПЕДИАТРИИ

https://doi.org/10.15825/1995-1191-2014-4-125-134

Полный текст:

Аннотация

Цель. Основной целью данной работы является получение первичных данных о нагнетательной способности гемопомпы устройства Hemolung и способности обеспечить адекватный уровень газообмена при использовании катетеров уменьшенного диаметра и скорости кровообращения, применимой у детей.

Материал и методы. Проведены стендовые тестирования устройства экстракорпорального газообмена с использованием катетеров уменьшенного диаметра на примере бычьей крови и водного раствора карбоксиметилцеллюлозы с определением обеспечиваемого гидродинамического давления в контуре, проведением анализа газов крови и регистрацией параметров функционирования устройства.

Результаты. Кривая результатов тестирования нагнетательной способности показала, что при максимальных значениях вращения помпы имеется возможность достижения значительно большей скорости кровотока, чем требуется, согласно поставленным задачам – 280,0 мл/мин, применяемой в педиатрии. На основании расчетов определена возможность использования устройства в режиме вено-артериального доступа к кровеносному руслу при наличии гидростатического сопротивления, равного 80–100 мм рт. ст. По результатам эксперимента скорость элиминации углекислого газа увеличивалась по мере возрастания скорости вращения помпы и достигала максимального значения 168 ± 0,3 мл/мин при скорости вращения 1750 об./мин и скорости кровотока 670,0 ± 42,0 мл/мин. В режиме «пассивного оксигенатора», с учетом ограниченной площади газообменной поверхности, устройство позволяет достигнуть уровня сатурации 81 и 78% при подаче кислорода в систему со скоростью 1,5 и 2,0 л/мин соответственно.

Заключение. Полученные предварительные экспериментальные данные свидетельствуют о перспективах применения устройства экстракорпорального газообмена Hemolung в педиатрии.

Об авторах

Е. А. Мусин
ЧУ «Центр наук о жизни» АОО «Назарбаев Университет», Астана, Республика Казахстан
Россия

Республика Казахстан, 010000, г. Астана, проспект Кабанбай батыра, 53, офис 1173. Тел. +7 (7172) 70-64-93.



Д. С. Буланин
ЧУ «Центр наук о жизни» АОО «Назарбаев Университет», Астана, Республика Казахстан
Россия


Р. Дж. Джеффрис
Институт регенеративной медицины МакГоуэна, Питтсбургский университет, Питтсбург, Пенсильвания, США
Россия


Ж. Ш. Жумадилов
ЧУ «Центр наук о жизни» АОО «Назарбаев Университет», Астана, Республика Казахстан
Россия


Ф. С. Олжаев
ЧУ «Центр наук о жизни» АОО «Назарбаев Университет», Астана, Республика Казахстан
Россия


В. Дж. Федерспил
Институт регенеративной медицины МакГоуэна, Питтсбургский университет, Питтсбург, Пенсильвания, США
Россия


Список литературы

1. Lick SD, Zwischenberger JB. Artifi cial lung: bench toward bedside. ASAIO J. 2004; 50: 2–5.

2. Federspiel WJ, Svitek RG. Lung, artifi cial: current research and future directions. Wnek GE, Bowlin GL, eds. Encyclopedia of Biomaterials and Biomedical Engineering. New York: Marcel Dekker, Inc, 2004: 922–931.

3. Conrad SA, Zwischenberger JB, Eggerstedt JM, Bidani A. In vivo gas transfer performance of the intravascular oxygenator in acute respiratory failure. Artif Organs. 1994; 18: 840–845.

4. Makarewicz AJ, Mockros LF, Anderson RW. A dynamic intravascular artifi cial lung. ASAIO J. 1994; 40: 747–750.

5. Snider MT, High KM, Richard RB et al. Small intrapulmonary artery lung prototypes: design, construction, and in vitro water testing. ASAIO J. 1994; 40: 533–539.

6. Hattler BG, Reeder GD, Sawzik PJ et al. Development of an intravenous membrane oxygenator: enhanced intravenous gas exchange through convective mixing of blood around hollow fi ber membranes. Artif Organs. 1994; 18: 806–812.

7. Eash HJ, Budilarto SG, Hattler BG, Federspiel WJ. Investigating the effects of random balloon pulsation on gas exchange in a respiratory assist catheter. ASAIO J. 2006; 52: 192–195.

8. Sato H, McGillicuddy JW, Griffi th GW et al. Effect of artifi cial lung compliance on in vivo pulmonary system hemodynamics.ASAIO J. 2006; 52: 248–256.

9. Cook KE, Perlman CE, Seipelt R, Backer CL, Mavroudis C, Mockros LF. Hemodynamic and gas transfer properties of a compliant thoracic artifi cial lung. ASAIO J. 2005; 51: 404–411.

10. Matheis G. New technologies for respiratory support. Perfusion. 18: 245–251.

11. Mueller XM, Jegger D, Augstburger M, Horisberger J, Godar G, von Segesser LK. A new concept of integrated cardiopulmonary bypass circuit. Eur J Cardiothorac Surg. 2002: 21: 840–846.

12. Tatsumi E, Takano H, Taenaka Y et al. Development of an ultracompact integrated heart-lung assist device. Artif Organs. 1999: 23: 518–523.

13. Wu ZJ, Holmes JA, Griffi th BP, Gartner MJ. Flow dynamics of an active mixing pump-oxygenator. ASAIO J. 2001; 47: 133.

14. Wu ZJ, Gartner M, Litwak KN, Griffi th BP. Progress toward an ambulatory pump-lung. J Thorac Cardiovasc Surg. 2005; 130: 973–978.

15. Available from: http.://www.alung.com/

16. Meurs K, Lally KP, Peek G, Zwischenberger JB ed. ECMO–Extracorporeal Cardiopulmonary Support in Critical Care, 3rd ed. Ann Arbor, MI: Extracorporeal Life Support Organization. 2005; 278.

17. Meurs K, Lally KP, Peek G, Zwischenberger JB ed. ECMO–Extracorporeal Cardiopulmonary Support in Critical Care, 3rd ed. Ann Arbor, MI: Extracorporeal Life Support Organization. 2005; 10.


Для цитирования:


Мусин Е.А., Буланин Д.С., Джеффрис Р.Д., Жумадилов Ж.Ш., Олжаев Ф.С., Федерспил В.Д. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОГО ГАЗООБМЕНА (HEMOLUNG) В ПЕДИАТРИИ. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2014;16(4):125-134. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2014-4-125-134

For citation:


Mussin E.A., Bulanin D.S., Jeffries R.G., Zhumadilov Z.S., Olzhayev F.S., Federspiel W.J. EVALUATION OF EXTRACORPOREAL GAS EXCHANGE DEVICE HEMOLUNG FOR POTENTIAL APPLICATION IN PEDIATRIC PRACTICE. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2014;16(4):125-134. (In Russ.) https://doi.org/10.15825/1995-1191-2014-4-125-134

Просмотров: 455


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1995-1191 (Print)
ISSN 2412-6160 (Online)