第一章 人工心肺机 PPT课件
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3. Repair of large septal defects (atrial septal defect, ventricular septal defect, atrioventricular septal defect)
4. Transplantation (heart transplantation, lung transplantation, heart-lung transplantation)
• 18世纪末和19世纪初的一些生理学家进行 的实验证实了此论点的正确性。
• 1828年Key利用静脉灌注法，使处于死亡 中的肌肉恢复了应激性
• 1848年Loebell作了体外灌注肾脏的尝试 • 1848-1858年Brown-Sequard认识到要用氧
合血液灌注脏器，他们灌注的离体动物的 头能保持某些神经反射。
12
人工心肺机发展的各阶段பைடு நூலகம்
• 第一例真正的临床：1953年Gibbon利用垂 屏式氧合器和滚压式泵进行体外循环，为1 例房间隔缺损患者成功地进行了手术修补， 从而使心脏外科进入了一个新的阶段
• 1956年美国、瑞典、英国和日本等国家相 继在临床开展了心内直视手术，至1957年 体外循环便在世界各地广泛开展
13
我国人工心肺机发展情况
• 1956年上海胸科医院和上海医疗器械厂协 作设计了滚压式血泵和鼓泡式氧合器
• 1957年制成第一台国产人工心肺机、先后 于西安和上海开展了体外循环的动物实验
• 1958年6月西安第四军医大学苏鸿熙用人工 心肺机成功为6岁男孩施行室间隔缺损直视 修补术
• 58年上海胸科医院应用国产人工心肺机， 在体外循环下成功为1例先天性肺动脉瓣狭 窄患者进行了矫治术
• 1933年Banerott采用人工血泵和同种肺脏来 维持动物体内的血流循环
11
人工心肺机发展的各阶段
• 1937年Gibbon在短暂阻断犬的肺动脉 期间， 用人工心肺机进行体外循环维 持生命，引起医学界的广泛重视
• 1944年Ko1ff及Berk发现血在盘卷型人 工肾中被氧合，因而，设计了聚乙烯 毛细管盘卷型膜式氧合器
• 低温法在临床上可应用于简单的心脏手 术，获得成功。
• 低温法缺点： 1、产生心律紊乱，手术失败，造成死亡； 2、血液阻断时间不能超过10分钟，短短的
10分钟内不可能进行复杂的心脏手术。
7
人工心肺机发展的各阶段
• Legallis 于1812年提出： 体内或体外任何脏器，都可用体外循环来 维持生存，明确提出了人工循环的概念
第一章 人工心肺机
HEART-LUNG MACHINE
07X2 07J2
1
本章主要内容
1. 人工心肺机及发展情况 2. 体外循环工作原理 3. 血泵（滚柱泵、离心泵） 4. 氧合器（鼓泡式、膜式） 5. 热交换系统 6. 主要参数及监护装置
2
Definition：人工心肺机定义
1. 人工心肺机：实施体外循环灌注的机器 2. 心内直视手术OPEN-HEART SURGERY时
5
心脏内腔手术的手术环境
心脏直视手术：即打开胸腔、切开心
脏并暂时阻断上、下腔静脉血流向右心 房的流动，使心脏内处于无血状态。
通常对生命体而言，静脉血流 停止时间不得超过3-4分钟，否则将因缺 氧而造成死亡。
6
低温法应用于简单的心脏手术
• 动物实验表明：将动物的体温降低，心 脏的血流能暂时切断一个较长的时间而 不致引起组织缺氧。
7. Pulmonary thrombectomy： A thrombectomy血栓去除is the
excision of an abnormal or dangerous thrombus (blood clot).4
第一节 体外循环发展简史
人工心肺机（Heart lung machine）: 体外循环装置 Extra-Corporeal Circulation Bypass Circulation
5. Repair of some large aneurysms (aortic aneurysms) bulge in artery 动脉瘤
6. Pulmonary thromboendarterectomy血栓去除：In thoracic
surgery, a pulmonary thromboendarterectomy, PTE, is an operation that removes organized clotted blood (thrombus) from the pulmonary arteries.
• 1910年Hooks研究了搏动性血液对肾脏的 作用，强调了灌注中脉压的重要性
10
人工心肺机发展的各阶段
• 1916-1918年先后从动物的心脏和肝脏提取 肝素，1936年达到在人身上应用的程度。
• A、B、O血型的发现，推动了体外循环研 究工作的进展，使之进入更高的实验阶段
• 1930年Tepebukuu通过多次动物实验，认为 有可能应用体外循环的方法，以维持心肺 功能
14
我国人工心肺机发展情况
• 上械厂先后研制成Ⅰ型人工心肺机（垂屏 式氧合器）和Ⅱ型人工心肺机（转碟式氧 合器）
• 80年代，上海、广州先后召开了两次全国 体外循环设备技术交流会，对体外循环器 械和灌注技术的发展起了积极的推动作用
人工心肺机代替了人体心脏的泵血功能及 人体肺脏的气体交换功能
3
Surgical procedures in which
cardiopulmonary bypass is used
1. Coronary artery bypass surgery
2. Cardiac valve repair and/or replacement (aortic valve, mitral valve, tricuspid valve, pulmonic valve)
8
人工心肺机发展的各阶段
1885年Von Frey及Gruder制成第一套人工 心肺机，将血液以薄膜形式分布在旋转 的圆筒上完成血液氧合(表面暴露式)，并 作了离体器官灌注
9
人工心肺机发展的各阶段
• 1890年Jacobe用手间歇地挤压放在动脉端 的橡皮囊，使其产生波动血流灌注，并 用动物肺进行氧合
4. Transplantation (heart transplantation, lung transplantation, heart-lung transplantation)
• 18世纪末和19世纪初的一些生理学家进行 的实验证实了此论点的正确性。
• 1828年Key利用静脉灌注法，使处于死亡 中的肌肉恢复了应激性
• 1848年Loebell作了体外灌注肾脏的尝试 • 1848-1858年Brown-Sequard认识到要用氧
合血液灌注脏器，他们灌注的离体动物的 头能保持某些神经反射。
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人工心肺机发展的各阶段பைடு நூலகம்
• 第一例真正的临床：1953年Gibbon利用垂 屏式氧合器和滚压式泵进行体外循环，为1 例房间隔缺损患者成功地进行了手术修补， 从而使心脏外科进入了一个新的阶段
• 1956年美国、瑞典、英国和日本等国家相 继在临床开展了心内直视手术，至1957年 体外循环便在世界各地广泛开展
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我国人工心肺机发展情况
• 1956年上海胸科医院和上海医疗器械厂协 作设计了滚压式血泵和鼓泡式氧合器
• 1957年制成第一台国产人工心肺机、先后 于西安和上海开展了体外循环的动物实验
• 1958年6月西安第四军医大学苏鸿熙用人工 心肺机成功为6岁男孩施行室间隔缺损直视 修补术
• 58年上海胸科医院应用国产人工心肺机， 在体外循环下成功为1例先天性肺动脉瓣狭 窄患者进行了矫治术
• 1933年Banerott采用人工血泵和同种肺脏来 维持动物体内的血流循环
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人工心肺机发展的各阶段
• 1937年Gibbon在短暂阻断犬的肺动脉 期间， 用人工心肺机进行体外循环维 持生命，引起医学界的广泛重视
• 1944年Ko1ff及Berk发现血在盘卷型人 工肾中被氧合，因而，设计了聚乙烯 毛细管盘卷型膜式氧合器
• 低温法在临床上可应用于简单的心脏手 术，获得成功。
• 低温法缺点： 1、产生心律紊乱，手术失败，造成死亡； 2、血液阻断时间不能超过10分钟，短短的
10分钟内不可能进行复杂的心脏手术。
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人工心肺机发展的各阶段
• Legallis 于1812年提出： 体内或体外任何脏器，都可用体外循环来 维持生存，明确提出了人工循环的概念
第一章 人工心肺机
HEART-LUNG MACHINE
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本章主要内容
1. 人工心肺机及发展情况 2. 体外循环工作原理 3. 血泵（滚柱泵、离心泵） 4. 氧合器（鼓泡式、膜式） 5. 热交换系统 6. 主要参数及监护装置
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Definition：人工心肺机定义
1. 人工心肺机：实施体外循环灌注的机器 2. 心内直视手术OPEN-HEART SURGERY时
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心脏内腔手术的手术环境
心脏直视手术：即打开胸腔、切开心
脏并暂时阻断上、下腔静脉血流向右心 房的流动，使心脏内处于无血状态。
通常对生命体而言，静脉血流 停止时间不得超过3-4分钟，否则将因缺 氧而造成死亡。
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低温法应用于简单的心脏手术
• 动物实验表明：将动物的体温降低，心 脏的血流能暂时切断一个较长的时间而 不致引起组织缺氧。
7. Pulmonary thrombectomy： A thrombectomy血栓去除is the
excision of an abnormal or dangerous thrombus (blood clot).4
第一节 体外循环发展简史
人工心肺机（Heart lung machine）: 体外循环装置 Extra-Corporeal Circulation Bypass Circulation
5. Repair of some large aneurysms (aortic aneurysms) bulge in artery 动脉瘤
6. Pulmonary thromboendarterectomy血栓去除：In thoracic
surgery, a pulmonary thromboendarterectomy, PTE, is an operation that removes organized clotted blood (thrombus) from the pulmonary arteries.
• 1910年Hooks研究了搏动性血液对肾脏的 作用，强调了灌注中脉压的重要性
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人工心肺机发展的各阶段
• 1916-1918年先后从动物的心脏和肝脏提取 肝素，1936年达到在人身上应用的程度。
• A、B、O血型的发现，推动了体外循环研 究工作的进展，使之进入更高的实验阶段
• 1930年Tepebukuu通过多次动物实验，认为 有可能应用体外循环的方法，以维持心肺 功能
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我国人工心肺机发展情况
• 上械厂先后研制成Ⅰ型人工心肺机（垂屏 式氧合器）和Ⅱ型人工心肺机（转碟式氧 合器）
• 80年代，上海、广州先后召开了两次全国 体外循环设备技术交流会，对体外循环器 械和灌注技术的发展起了积极的推动作用
人工心肺机代替了人体心脏的泵血功能及 人体肺脏的气体交换功能
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Surgical procedures in which
cardiopulmonary bypass is used
1. Coronary artery bypass surgery
2. Cardiac valve repair and/or replacement (aortic valve, mitral valve, tricuspid valve, pulmonic valve)
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人工心肺机发展的各阶段
1885年Von Frey及Gruder制成第一套人工 心肺机，将血液以薄膜形式分布在旋转 的圆筒上完成血液氧合(表面暴露式)，并 作了离体器官灌注
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人工心肺机发展的各阶段
• 1890年Jacobe用手间歇地挤压放在动脉端 的橡皮囊，使其产生波动血流灌注，并 用动物肺进行氧合