Co je to membránový kyslík?

Membránový okysličovadlo je zařízení, které napodobuje funkci plic, vytahuje oxid uhličitý z krve a plní jej kyslíkem. Toto zařízení lze použít pro krátkodobé kardiopulmonální bypass v chirurgických zákrokech. Je také k dispozici ve formě mimotelové membránové oxygenace (ECMO), kterou lze použít až 10 dní na podporu pacienta, který postrádá normální funkce srdce a plic. Počátky této technologie lze vysledovat až do 30. let, kdy vědci začali experimentovat s způsoby, jak udržet pacienty s omezenou oběhovou funkcí.

Toto zařízení vyžaduje čerpadlo, které cirkuluje krev a tlačí ji do membránového okysličovadla. Semipermeabilní membrána vytáhne oxid uhličitý a umožní kyslíku protékat dříve, než se krev vrátí tělu. Před úspěšným vytvořením pracovních modelů si tato technologie vyžádala značný výzkum a vývoj, protože pro vědce existovalo mnoho výzev. Úspěšná zařízení membránového okysličovadla byla pro medicínu ve 20. století významným vývojem, protože poskytovala více možností podpory pacientů a provádění složitých lékařských postupů.

Jeden problém s časnými vzory zahrnoval srážení. Krev vystavená vzduchu se může srážet a cirkulace v některých zařízeních nemohla zabránit sraženinám, což představuje pro pacienty jasné riziko. Nejčasnější návrhy vyžadovaly vystavení krve vzduchu do práce, což vytvořilo nepřijatelně vysokou úroveň sraženiny. Dalším problémem byly plynové bubliny, které by mohly pacientům způsobovat problémy, a vyžadovaly vývoj pečlivě kalibrovaného zařízení, které by umožňovalo vstřikování kyslíku bez vytváření bublin.

V kardiopulmonárním bypassu je membránový okysličovávač provozován technikem se specifickým výcvikem v technologii a jejím bezpečném provozu. Kanyly se umísťují tak, aby obcházely srdce a plíce, zatímco jim stroj přebírá. To umožňuje chirurgům pracovat v hrudníku a provádět operace, které by jinak nebyly možné. Po ukončení procedury může být pacient odstraněn bypassem, aby srdce a plíce mohly obnovit normální funkci.

Lidé s poškozenou funkcí srdce a plic, kteří čekají na operaci, zotavují se z operace nebo se připravují na transplantaci, mohou mít prospěch z použití membránového okysličovadla. Stroj nemůže někoho udržet naživu na neurčito, ale může poskytnout podporu na několik dní. Tito pacienti obvykle potřebují být hospitalizováni kvůli monitorování a podpoře. Pokud dosáhnou okraje bezpečnostního okna, za kterým může být ECMO nebezpečný, je možné, že poskytovatelé péče budou muset přehodnotit, aby určili nejlepší přístup.