Patofyziologické důsledky různých režimů srdečních podpor při kardiorespirační nedostatečnosti

Abstract

Introduction: Veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation (VA ECMO) is a rapidly applicable type of mechanical circulatory support that overcomes acute hemodynamic breakdowns, whether in acute or chronic heart failure or cardiac arrest. In recent years, the method has seen a very significant increase in use. VA ECMO can fully replace the function of the heart and lungs, delivering about 5 l / min of fully saturated blood. However, the method is burdened with a number of risks. Currently much-discussed issue is the effect of circulatory support on left ventricular residual function as VA ECMO increases its work and the risk of developing left ventricular distension and subsequent pulmonary edema. A detailed analysis of these pathophysiological mechanisms is a key objective of this work. Methods: The focus of the work is three series of experiments on a large biomodel (domestic pig). First, we developed a new model of acute hypoxic-ischemic heart failure by proximal occlusion of one of the main branches of the left coronary artery with a balloon catheter with a lumen for controlled perfusion of deoxygenated venous blood behind the balloon. Furthermore, we monitored the hemodynamic response and energy parameters in detail in the porcine biomodel of acute and chronic heart failure with a gradual...

Úvod: Veno-arteriální extrakorporální membránová oxygenace (VA ECMO) je rychle aplikovatelný typ mechanické oběhové podpory, který umožňuje překonat akutně vzniklé zhroucení hemodynamiky, ať již u akutního nebo chronického srdečního selhání nebo srdeční zástavy. V posledních letech metoda zaznamenává velmi výrazný vzestup použití. VA ECMO dokáže plně nahradit funkci srdce i plic, tedy dodávat řádově 5 l/min plně saturované krve. Metoda je ale zatížena celou řadou rizik. Aktuálně velmi diskutovanou otázkou je vliv oběhové podpory na zbytkovou funkci levé komory, jelikož VA ECMO zvyšuje její práci a riziko rozvoje distenze levostranných oddílů a následně plicního edému. Podrobná analýza těchto patofyziologických mechanismů je klíčovým cílem této práce. Metody: Těžištěm práce jsou tři série experimentů na velkém biomodelu (prase domácí). Jednak jsme vyvinuli nový model akutního hypoxicko-ischemického srdečního selhání, a to proximálním uzávěrem jedné z hlavních větví levé věnčité tepny balonkovým katetrem s lumen pro řízenou perfuzi deoxygenované žilní krve za balonkem. Dále jsme na prasečím biomodelu akutního a chronického srdečního selhání podrobně sledovali hemodynamickou odpověď a energetické parametry při postupném zvyšování mimotělního průtoku VA ECMO (20 - 100 ml/kg/min), a zejména jsme se...