Η εξέλιξη των οξυγονωτών της εξωσωματικής κυκλοφορίας
Creators: name: Μημήκος, Στυλιανός Δημητρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2017
Subjects: Οξυγονωτές
Εξωσωματική κυκλοφορία
Οξυγονωτές κοίλων ινών
Oxygenators
Extracorporeal circulation
Hollow fiber oxygenators

description: Σκοπός αυτής της εργασίας είναι η μελέτη ενός από τα σημαντικότερα συστατικά του κυκλώματος εξωσωματικής κυκλοφορίας, του οξυγονωτή. Ο κύριος στόχος είναι να περιγραφούν τα υλικά κατασκευής, η λειτουργία και η υπεροχή των σύγχρονων οξυγονωτών και να επισημανθούν τα πλεονεκτήματά τους έναντι των παλαιότερων τύπων. Αναφέρεται επίσης το μέλλον των οξυγονωτών και η τάση ανάπτυξης μικρών ενδοαγγειακών τεχνητών πνευμόνων. Μια βιβλιογραφική μελέτη του ιστορικού και οι πρώτες αναφορές εξωσωματικής οξυγόνωσης αίματος πραγματοποιήθηκε σε μια προσπάθεια να περιγραφή η λειτουργία αυτών των αρχικών οξυγονωτών και να αναλυθούν τα μειονεκτήματα που οδήγησαν στην ανάπτυξη και αποκλεισμό χρήση των οξυγονωτών της μεμβράνης. Από την καθιέρωση της τρέχουσας γνώσης ότι η τεχνητή μεμβράνη των σύγχρονων οξυγονωτών είναι το καλύτερο υλικό για την οξυγόνωση του αίματος και την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα κατά τη διάρκεια της εξωσωματικής κυκλοφορίας, περαιτέρω έρευνα πραγματοποιήθηκε σχετικά με την μεμβράνη του οξυγονωτή για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων, όπως διαρροής πλάσματος. Τα τεχνολογικά πλεονεκτήματα στη μεμβράνη του οξυγονωτή καθιστούν δυνατή την ασφαλή χρήση του οξυγονωτή για 28 ημέρες στα κυκλώματα οξυγόνωσης εξωσωματικής μεμβράνης (ECMO). Τα διάφορα υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των οξυγονωτών συζητούνται με λεπτομέρειες. Η ενσωμάτωση στον οξυγονωτή πρόσθετων συσκευών, όπως ο εναλλάκτης θερμότητας, το αρτηριακό φίλτρο και η δεξαμενή αίματος για την ανάπτυξη μίας συμπαγούς κατασκευής, θεωρείται μια ακόμη αναβάθμιση της τεχνολογίας του οξυγονωτή. Τα ατυχήματα και οι προφυλάξεις ασφαλείας των οξυγονωτών συζητούνται επίσης ειδικά εκείνο της θρόμβωσης της συσκευής. Αναλύεται η αναγκαιότητα λεπτομερέστερης και ακριβέστερης παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο κατά τη λειτουργία του οξυγονωτή στην καρδιοχειρουργική. Η τελευταία ολιστική προσέγγιση για τη λειτουργία του οξυγονωτή και των συστατικών που ενσωματώνουν στη συσκευή προσφέρει ειδικά πλεονεκτήματα, ενώ η τροποποίηση της επιφάνειας επαφής με το αίμα βελτιώνει την φλεγμονώδη απόκριση.
description: The objective of this thesis is to study one of the most important component of the extracorporeal circulation circuit, the oxygenator. The main goal is to describe the manufacture materials, the function and superiority of modern oxygenators and to highlight their advantages over the older types. The future of oxygenators and the tendency to develop small intravascular artificial lungs are also discussed. A bibliographic study of the history and first reports of extracorporeal blood oxygenation has been performed in an attempt to describe the function of these initial oxygenators and to analyze the disadvantages which led to the development and to the exclusive of the membrane oxygenators. Since the establishment of the current knowledge that the artificial membrane of the modern oxygenators is the best material to oxygenate the blood and remove the carbon dioxide during extracorporeal circulation, further research concerning the oxygenator’s membrane was necessary to solve particular problems, such as plasma leak. Technologic advantages in the oxygenator’s membrane made possible the safe use of the oxygenator for 28 days in the extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) circuits. The different materials used for the construction of the oxygenators are discussed with details. The incorporation in the oxygenator of additional devices, such as the heat exchanger, the arterial filter and blood reservoir to develop one compact construction is considered to be one more upgrade of the oxygenator’s technology. Accidents and safety precautions of the oxygenators are also discussed especially that of the thrombosis of the device. The necessity for more detailed and accurate monitoring in real time during the operation of the oxygenator in cardiac surgery is discussed. The latter holistic approach to the operation of the oxygenator and of the components which incorporate in the device offers specific advantages, while modification of the surface in contact with the blood ameliorates the inflammatory response.