Интракардиальные оперативные методы, проводимые под контролем глаза
Большинство операций на сердце, проводимых теперь уже повседневно и надежно, до сих пор проводилось с применением закрытой оперативной методики. Контролем служил введенный в сердце ощупывающий палец и в редких случаях кардиоскоп. В большинстве случаев эти операции давали очень хороший или удовлетворительный результат. Однако, направление развития идет к тому, чтобы и эти операции проводить под контролем глаза. Этот новый этап развития хирургии сердца делает возможной еще более совершенную коррекцию пороков и является очень большой помощью в деле разгрузки сердца и кровообращения, а также в деле возобновления сердечной деятельности. Экспериментальные исследования и наблюдения, сделанные во время операций на сердце, вскрыли новые закономерности физиологии и патофизиологии сердца, зная которые это дисциплина добилась дальнейших успехов в деле излечения сердечных болезней.
После ряда опытов физиологического характера начал разработку метода, при котором моторная работа сердца и функция легких, обеспечивающая обогащение крови кислородом, механической системой.
В деле практического применения операций, проводимых при открытых полостях сердца, в хронологическом порядке первенство принадлежит методу гипотермии. Первую операцию при гипотермии сделали Люис и Тауфик, а также Суан и К. П. Бейли, а затем все большее число хирургов в крупных отделениях хирургии сердца во всем мире.
Известны различные методы охлаждения организма, значение которого заключается в том, что оно понижает потребность тканей в кислороде. Наиболее частым является охлаждение поверхности тела особыми охладительными приспособлениями или просто погружением больного в ванну с ледяной водой. Другие методы, как например, переливание охлажденной крови, охлаждение выпускаемой и обратно переливаемой венозной крови, охлаждение полостей тела и др. применяются реже.
Гипотермия снижением потребности организма в кислороде предоставляет возможность прекращения кровообращения на несколько минут, закрывая устья крупных вен, впадающих в правое предсердие. Интракардиальные операции, длящие несколько минут, могут таким образом проводиться под контролем глаза. Этот метод и в нашей клинике несколько раз применялся с успехом при закрытии дефектов атриальной перегородки.
Недостатком этого метода является длительность подготовки, сравнительно короткое время прекращения кровообращения, а также то обстоятельство, что с понижением температуры организма повышается склонность к мерцанию сердца.
Не выяснены еще вид и степень поражения органов, чувствительных к недостатку кислорода, что определяет обратимый или необратимый характер изменений. Показания к проведению операции должны отдельно распространиться также и на возможности применения гипотермии. Паркинс и сотрудники пытались в опытах на животных избирательным охлаждением головного мозга предотвратить вредное действие аноксии в результате прекращения кровообращения. Одновременно с ними японские авторы пропускали через одну сонную артерию охлажденную кровь в мозг и на людях без вредных последствий охлаждением головного мозга до 17° С, смогли приостановить кровообращение на 13 минут. При помощи своего метода они производили закрытие дефектов атриальной и межжелудочковой перегородок и в одном случае, дополняя охлаждение коронарной перфузией, провели полную коррекцию тетралогии Фаллота. В нашей клинике и мы проводили опыты на животных с избирательным охлаждением головного мозга. Наши опыты мы проводили в надежде на то, что охлаждением центральной нервной системы удастся повлиять на центральное управление обменом веществ без повышения склонности сердца к фибриляции. В этих опытах мы действительно не наблюдали фибриляции. Однако, этот метод требует познания еще целого ряда физиологических закономерностей, которые нуждаются в дальнейшем исследовании.
При операциях, проводимых при гипотермии, прекращение кровообращения может быть достигнуто зажимом обеих полых вен, а также аорты и легочной артерии. Нужно строго соблюдать соответствующую очередность зажатия и разжатия сосудов. Зажим крупных артериальных стволов служит, с одной стороны, для избежания воздушной эмболии, с другой стороны, это исключает мешающее действие небольшого количества крови, протекающей возле полулунных клапанов. Таким образом приходится отсасывать из сердца только кровь, притекающую через коронарный синус. Видимость подходящая. Последним и очень важным действием при операции является полное удаление воздуха из полостей сердца. Для этой цели перед закрытием сердца оно наполняется физиологическим раствором поваренной соли и при этом снимается зажим с одной полостной вены. С притекающей кровью мы таким образом изгоняем возможные пузырьки воздуха. Новое наполнение сердца является решающим моментом, когда решается вопрос о том, возобновляет ли сердце, работавшее до тех пор на холостом ходу, работу кровообращения. В это время наступают обычно расстройства ритма, острое растяжение сердца, мерцание желудочков.
Из-за известных недостатков гипотермии и в настоящее время проводится большая научно-исследовательская работа, направленная на то, чтобы во время интракардиальных операций не только приостановить кровообращение, но и искусственно поддержать его.
Применение гипотермии в этом случае является только вспомогательным методом.
Экстракорпоральное кровообращение, осуществляемое при помощи прибора для теплообмена, включенного в приспособление, осуществляющее обогащение крови кислородом и поддерживающее кровообращение, объединяет преимущества гипотермии и простого экстракорпорального кровообращения.
При применении экстракорпорального искусственного сердечно-легочного кровообращения нужно позаботиться о том, чтобы доставлять тканям организма соответствующее количество крови, должным образом насыщенной кислородом.
Эндриэсон и Уатсон экспериментально выявили, что количество крови, притекающее через одну только непарную вену, достаточно, чтобы в течение длительного времени поддерживать кровообращение и предупредить наступление острых аноксических поражений. На основании измерений и вычислений на человеке это количество крови - учитывая еще определенный коэффициент безопасности - соответствует 35-45 мл/кг/мин. Это минимальное количество крови, требующее для поддержания кровообращения, является фактором непарной вены. В наших опытах приходилось применять количество значительно больше этого.
Приборы, надежно выполняющие экстракорпорально работу сердца и легких, существуют в настоящее время уже в нескольких видах. В результате остроумного решения вопроса в этой области инициативу взяла в руки группа авторов из Миннеаполиса. Лиллехей, Коэн, Уарден, Рид, Де Уалл, Варко и сотрудники опубликовали первые десять операций, проведенных на открытом сердце при помощи контролируемого перекрестного кровообращения. Среди них фигурировали операций по поводу тетралогии Фаллота, а также по поводу атрезии легочной артерии.
Кровообращение ребенка, подлежащего операции, было связано с кровообращением взрослого донора совместимой группой крови, и на протяжении операции, проведенной на открытом сердце, кровь ребенка обогащалась кислородом при помощи легких донора. В обе полые вены оперируемого больного были вставлены канюли, через которые отсасывалась венозная кровь, последняя через бедренную артерию донора была введена в его организм. Артериальная кровь донора направлялась через канюлю, вставленную в бедренную артерию, в брюшную аорту - в восходящую аорту оперируемого больного. Отсасывание и обратное нагнетание проводились моторным насосом. При очень хороших результатах, достигнутых перекрестным кровообращением, недостатком этого метода является трудность в отношении донора.
Далее усовершенствуя этот метод, донор заменялся резервуаром, содержащим обогащенную кислородом кровь. Таким образом венозная кровь, направляющаяся к правому предсердию больного, отсасывалась и через подключичную артерию в восходящую аорту нагнеталась артериальная кровь. Недостатком этого метода является необходимость предварительного собирания артериальной крови. Микинс и Дейвис наблюдали, что если поместить предплечье донора на 15-17 минут в водяную ванну с температурой в 45° С и одновременно давать ему дышать кислород, то через артериовенозные претерминальные шунты из вены донора можно получить кровь соответствующей насыщенности кислородом. Хранимая кровь, полученная таким образом, сохраняет на протяжении 1-2 часов свою насыщенность кислородом. По опытам, проведенным в нашей клинике, этим методом мы получали кровь с 92-93%-ной кислородной насыщенностью.
Используя вышеупомянутое наблюдение, на основании работы этой же группы исследователей из Миннеаполиса, был разработан метод экстракорпорального кровообращения, поддерживаемого пропусканием крови, обогащенной кислородом. Для обеспечения кровообращения ребенка весом в 20 кг, учитывая уменьшенное кровообращение, потребовалось приблизительно 800 мл обогащенной кислородом крови в минуту. Таким образом для 10-минутного вмешательства уже требуется около 8 литров. При отсутствии оксигенатора для кратковременных вмешательств этот метод очень пригоден.
Некоторые авторы пытались обойти проблему конструкции соответствующего оксигенатора применением так называемых биологических оксигенаторов. Маррей использовал в качестве оксигенатора соответствующим образом препарированные, промытые легкие человекообразных обезьян, а Кемпбелл - собак. В трахеобронхиальную систему вдувалась смесь кислорода-углекислоты, и венозная кровь больного нагнеталась в легочную артерию легких, используемых в качестве оксигенатора. Кровь, обогащенная таким образом кислородом, направлялась обратно в большой круг кровообращения больного. Этот метод не оправдался из-за значительной смертности.
Неразрешенной по сегодняшний день проблемой проведения автогенной легочной оксигенизации является отсасывание крови из легочных вен или из левого предсердия. При этом экспериментальном методе на время выключения сердца, не затрагивая правой половины сердца, при помощи канюль, вставленных непосредственно в полые вены и в легочную артерию, собственные легкие организма при помощи системы насосов, обогащают кровь кислородом. Обогащенная кислородом кровь, полученная вставлением канюль в легочные вены или в левое предсердие, направляется посредством системы насосов в большой круг кровообращения. Вставление канюль в легочные вены может настолько сузить их просвет, что может появиться угроза отека легких. При дренировании левого предсердия полость предсердия нужно закрыть в сторону желудочка, чтобы предупредить отток крови и опасность воздушной эмболии. Кемпбелл и сотрудники атриовентрикулярное отверстие закрывали кровоостанавливающим зажимом. Однако, в случае левого предсердия, расположенного сзади, это наталкивается на значительные трудности. В нашей клинике в опытах на животных мы применяли для дренирования предсердия трубочку с двойным просветом, снабженную резиновым баллончиком, где вздутый баллончик закрывал митральное отверстие. Этот метод более щадящий, чем применение зажима. Как на основании литературных данных, так и собственных опытов, мы считаем, что хорошо функционирующий искусственный оксигенатор лучше автогенной легочной оксигенизации.
В то время как перечисленными выше методами были достигнуты клинические успехи, достойные внимания, все более были усовершенствованы различные типы оксигенаторов. Стало появляться все большее число сообщений об успешных интракардиальных операциях, проведенных при помощи сердечно-легочного аппарата. В настоящее время применяется уже несколько видов сердечно-легочных аппаратов. Почти все большие кардиологические отделения сконструировали такой прибор или по крайней мере видоизменили отдельные типы. Мы также работаем с аппаратом собственной конструкции. В отношении насосной части аппаратов очень хорошо оправдал себя насос Де Бейки.
По своей конструкции оксигенаторы могут быть в общем и целом разделены на две группы. В одну входят оксигенаторы «пленчатого» типа, в другую - «пузырькового» типа. В первом случае венозная кровь подвергается действию поступающего кислорода на большой поверхности, образуя тонкий, пленкообразный слой. При другом типе кислород, пропускаемый через специальное вещество, соприкасается с кровью в форме мелких пузырьков путем диффузии. Аппарат Лиллехей – Де Уалла состоит из сигмамоторного насоса и из пузырькового оксигенатора. Гиббон применяет пленчатый оксигенатор. Третий тип, по принципу действия более близкий к аппарату Гиббона, - аппарат Крафорд-Сеннинга с вращающимся диском. Полезный эффект этого нового аппарата очень хороший. Его оксигенизационная способность равна таковой легких, и он в состоянии ежеминутно обогащать кислородом и поддерживать циркуляцию 5 литров крови.
Благодаря применению этих аппаратов в настоящее время можно подвергать операции уже весьма разнообразный состав больных, в том числе и больных с неразрешимым закрытым методом дефектами перегородок, со стенозами и атрезиями легочной артерии, с пороками отверстий аортальных клапанов, транспозицией крупных сосудов и т. д. При помощи насосов-оксигенаторов стало возможным проведение операций по поводу приобретенных пороков, а также аневризм восходящей аорты.
Первое успешное применение насоса-оксигенатора - направленного на улучшение кровообращения - связано с именем Дольотти, который использовал его при тяжелой операции по поводу опухоли средостения.
Более простое применение искусственного кровообращения, как вспомогательного и разгружающего метода, имеет большое значение также и в области терапии. При тяжелой декомпенсации, временно, было достигнуто значительное улучшение состояния, компенсация после применения в целях разгрузки кровообращения насоса-оксигенатора.
С усовершенствованием аппарата и с безопасностью его применения, улучшилась не только техника операций на сердце, но и расширилась область показаний их проведения.
Женский журнал www.BlackPantera.ru: Йожеф Кудас
После ряда опытов физиологического характера начал разработку метода, при котором моторная работа сердца и функция легких, обеспечивающая обогащение крови кислородом, механической системой.
В деле практического применения операций, проводимых при открытых полостях сердца, в хронологическом порядке первенство принадлежит методу гипотермии. Первую операцию при гипотермии сделали Люис и Тауфик, а также Суан и К. П. Бейли, а затем все большее число хирургов в крупных отделениях хирургии сердца во всем мире.
Известны различные методы охлаждения организма, значение которого заключается в том, что оно понижает потребность тканей в кислороде. Наиболее частым является охлаждение поверхности тела особыми охладительными приспособлениями или просто погружением больного в ванну с ледяной водой. Другие методы, как например, переливание охлажденной крови, охлаждение выпускаемой и обратно переливаемой венозной крови, охлаждение полостей тела и др. применяются реже.
Гипотермия снижением потребности организма в кислороде предоставляет возможность прекращения кровообращения на несколько минут, закрывая устья крупных вен, впадающих в правое предсердие. Интракардиальные операции, длящие несколько минут, могут таким образом проводиться под контролем глаза. Этот метод и в нашей клинике несколько раз применялся с успехом при закрытии дефектов атриальной перегородки.
Недостатком этого метода является длительность подготовки, сравнительно короткое время прекращения кровообращения, а также то обстоятельство, что с понижением температуры организма повышается склонность к мерцанию сердца.
Не выяснены еще вид и степень поражения органов, чувствительных к недостатку кислорода, что определяет обратимый или необратимый характер изменений. Показания к проведению операции должны отдельно распространиться также и на возможности применения гипотермии. Паркинс и сотрудники пытались в опытах на животных избирательным охлаждением головного мозга предотвратить вредное действие аноксии в результате прекращения кровообращения. Одновременно с ними японские авторы пропускали через одну сонную артерию охлажденную кровь в мозг и на людях без вредных последствий охлаждением головного мозга до 17° С, смогли приостановить кровообращение на 13 минут. При помощи своего метода они производили закрытие дефектов атриальной и межжелудочковой перегородок и в одном случае, дополняя охлаждение коронарной перфузией, провели полную коррекцию тетралогии Фаллота. В нашей клинике и мы проводили опыты на животных с избирательным охлаждением головного мозга. Наши опыты мы проводили в надежде на то, что охлаждением центральной нервной системы удастся повлиять на центральное управление обменом веществ без повышения склонности сердца к фибриляции. В этих опытах мы действительно не наблюдали фибриляции. Однако, этот метод требует познания еще целого ряда физиологических закономерностей, которые нуждаются в дальнейшем исследовании.
При операциях, проводимых при гипотермии, прекращение кровообращения может быть достигнуто зажимом обеих полых вен, а также аорты и легочной артерии. Нужно строго соблюдать соответствующую очередность зажатия и разжатия сосудов. Зажим крупных артериальных стволов служит, с одной стороны, для избежания воздушной эмболии, с другой стороны, это исключает мешающее действие небольшого количества крови, протекающей возле полулунных клапанов. Таким образом приходится отсасывать из сердца только кровь, притекающую через коронарный синус. Видимость подходящая. Последним и очень важным действием при операции является полное удаление воздуха из полостей сердца. Для этой цели перед закрытием сердца оно наполняется физиологическим раствором поваренной соли и при этом снимается зажим с одной полостной вены. С притекающей кровью мы таким образом изгоняем возможные пузырьки воздуха. Новое наполнение сердца является решающим моментом, когда решается вопрос о том, возобновляет ли сердце, работавшее до тех пор на холостом ходу, работу кровообращения. В это время наступают обычно расстройства ритма, острое растяжение сердца, мерцание желудочков.
Из-за известных недостатков гипотермии и в настоящее время проводится большая научно-исследовательская работа, направленная на то, чтобы во время интракардиальных операций не только приостановить кровообращение, но и искусственно поддержать его.
Применение гипотермии в этом случае является только вспомогательным методом.
Экстракорпоральное кровообращение, осуществляемое при помощи прибора для теплообмена, включенного в приспособление, осуществляющее обогащение крови кислородом и поддерживающее кровообращение, объединяет преимущества гипотермии и простого экстракорпорального кровообращения.
При применении экстракорпорального искусственного сердечно-легочного кровообращения нужно позаботиться о том, чтобы доставлять тканям организма соответствующее количество крови, должным образом насыщенной кислородом.
Эндриэсон и Уатсон экспериментально выявили, что количество крови, притекающее через одну только непарную вену, достаточно, чтобы в течение длительного времени поддерживать кровообращение и предупредить наступление острых аноксических поражений. На основании измерений и вычислений на человеке это количество крови - учитывая еще определенный коэффициент безопасности - соответствует 35-45 мл/кг/мин. Это минимальное количество крови, требующее для поддержания кровообращения, является фактором непарной вены. В наших опытах приходилось применять количество значительно больше этого.
Приборы, надежно выполняющие экстракорпорально работу сердца и легких, существуют в настоящее время уже в нескольких видах. В результате остроумного решения вопроса в этой области инициативу взяла в руки группа авторов из Миннеаполиса. Лиллехей, Коэн, Уарден, Рид, Де Уалл, Варко и сотрудники опубликовали первые десять операций, проведенных на открытом сердце при помощи контролируемого перекрестного кровообращения. Среди них фигурировали операций по поводу тетралогии Фаллота, а также по поводу атрезии легочной артерии.
Кровообращение ребенка, подлежащего операции, было связано с кровообращением взрослого донора совместимой группой крови, и на протяжении операции, проведенной на открытом сердце, кровь ребенка обогащалась кислородом при помощи легких донора. В обе полые вены оперируемого больного были вставлены канюли, через которые отсасывалась венозная кровь, последняя через бедренную артерию донора была введена в его организм. Артериальная кровь донора направлялась через канюлю, вставленную в бедренную артерию, в брюшную аорту - в восходящую аорту оперируемого больного. Отсасывание и обратное нагнетание проводились моторным насосом. При очень хороших результатах, достигнутых перекрестным кровообращением, недостатком этого метода является трудность в отношении донора.
Далее усовершенствуя этот метод, донор заменялся резервуаром, содержащим обогащенную кислородом кровь. Таким образом венозная кровь, направляющаяся к правому предсердию больного, отсасывалась и через подключичную артерию в восходящую аорту нагнеталась артериальная кровь. Недостатком этого метода является необходимость предварительного собирания артериальной крови. Микинс и Дейвис наблюдали, что если поместить предплечье донора на 15-17 минут в водяную ванну с температурой в 45° С и одновременно давать ему дышать кислород, то через артериовенозные претерминальные шунты из вены донора можно получить кровь соответствующей насыщенности кислородом. Хранимая кровь, полученная таким образом, сохраняет на протяжении 1-2 часов свою насыщенность кислородом. По опытам, проведенным в нашей клинике, этим методом мы получали кровь с 92-93%-ной кислородной насыщенностью.
Используя вышеупомянутое наблюдение, на основании работы этой же группы исследователей из Миннеаполиса, был разработан метод экстракорпорального кровообращения, поддерживаемого пропусканием крови, обогащенной кислородом. Для обеспечения кровообращения ребенка весом в 20 кг, учитывая уменьшенное кровообращение, потребовалось приблизительно 800 мл обогащенной кислородом крови в минуту. Таким образом для 10-минутного вмешательства уже требуется около 8 литров. При отсутствии оксигенатора для кратковременных вмешательств этот метод очень пригоден.
Некоторые авторы пытались обойти проблему конструкции соответствующего оксигенатора применением так называемых биологических оксигенаторов. Маррей использовал в качестве оксигенатора соответствующим образом препарированные, промытые легкие человекообразных обезьян, а Кемпбелл - собак. В трахеобронхиальную систему вдувалась смесь кислорода-углекислоты, и венозная кровь больного нагнеталась в легочную артерию легких, используемых в качестве оксигенатора. Кровь, обогащенная таким образом кислородом, направлялась обратно в большой круг кровообращения больного. Этот метод не оправдался из-за значительной смертности.
Неразрешенной по сегодняшний день проблемой проведения автогенной легочной оксигенизации является отсасывание крови из легочных вен или из левого предсердия. При этом экспериментальном методе на время выключения сердца, не затрагивая правой половины сердца, при помощи канюль, вставленных непосредственно в полые вены и в легочную артерию, собственные легкие организма при помощи системы насосов, обогащают кровь кислородом. Обогащенная кислородом кровь, полученная вставлением канюль в легочные вены или в левое предсердие, направляется посредством системы насосов в большой круг кровообращения. Вставление канюль в легочные вены может настолько сузить их просвет, что может появиться угроза отека легких. При дренировании левого предсердия полость предсердия нужно закрыть в сторону желудочка, чтобы предупредить отток крови и опасность воздушной эмболии. Кемпбелл и сотрудники атриовентрикулярное отверстие закрывали кровоостанавливающим зажимом. Однако, в случае левого предсердия, расположенного сзади, это наталкивается на значительные трудности. В нашей клинике в опытах на животных мы применяли для дренирования предсердия трубочку с двойным просветом, снабженную резиновым баллончиком, где вздутый баллончик закрывал митральное отверстие. Этот метод более щадящий, чем применение зажима. Как на основании литературных данных, так и собственных опытов, мы считаем, что хорошо функционирующий искусственный оксигенатор лучше автогенной легочной оксигенизации.
В то время как перечисленными выше методами были достигнуты клинические успехи, достойные внимания, все более были усовершенствованы различные типы оксигенаторов. Стало появляться все большее число сообщений об успешных интракардиальных операциях, проведенных при помощи сердечно-легочного аппарата. В настоящее время применяется уже несколько видов сердечно-легочных аппаратов. Почти все большие кардиологические отделения сконструировали такой прибор или по крайней мере видоизменили отдельные типы. Мы также работаем с аппаратом собственной конструкции. В отношении насосной части аппаратов очень хорошо оправдал себя насос Де Бейки.
По своей конструкции оксигенаторы могут быть в общем и целом разделены на две группы. В одну входят оксигенаторы «пленчатого» типа, в другую - «пузырькового» типа. В первом случае венозная кровь подвергается действию поступающего кислорода на большой поверхности, образуя тонкий, пленкообразный слой. При другом типе кислород, пропускаемый через специальное вещество, соприкасается с кровью в форме мелких пузырьков путем диффузии. Аппарат Лиллехей – Де Уалла состоит из сигмамоторного насоса и из пузырькового оксигенатора. Гиббон применяет пленчатый оксигенатор. Третий тип, по принципу действия более близкий к аппарату Гиббона, - аппарат Крафорд-Сеннинга с вращающимся диском. Полезный эффект этого нового аппарата очень хороший. Его оксигенизационная способность равна таковой легких, и он в состоянии ежеминутно обогащать кислородом и поддерживать циркуляцию 5 литров крови.
Благодаря применению этих аппаратов в настоящее время можно подвергать операции уже весьма разнообразный состав больных, в том числе и больных с неразрешимым закрытым методом дефектами перегородок, со стенозами и атрезиями легочной артерии, с пороками отверстий аортальных клапанов, транспозицией крупных сосудов и т. д. При помощи насосов-оксигенаторов стало возможным проведение операций по поводу приобретенных пороков, а также аневризм восходящей аорты.
Первое успешное применение насоса-оксигенатора - направленного на улучшение кровообращения - связано с именем Дольотти, который использовал его при тяжелой операции по поводу опухоли средостения.
Более простое применение искусственного кровообращения, как вспомогательного и разгружающего метода, имеет большое значение также и в области терапии. При тяжелой декомпенсации, временно, было достигнуто значительное улучшение состояния, компенсация после применения в целях разгрузки кровообращения насоса-оксигенатора.
С усовершенствованием аппарата и с безопасностью его применения, улучшилась не только техника операций на сердце, но и расширилась область показаний их проведения.
Женский журнал www.BlackPantera.ru: Йожеф Кудас