2) баллон с гелием
3) оксигенатор (+)
4) консоль контрпульсатора
Оксигенатор является ключевым компонентом контура экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО) и выполняет функцию искусственного лёгкого. Венозная кровь проходит по одной стороне полупроницаемой мембраны, а по другую сторону подаётся газовая смесь; благодаря градиентам парциальных давлений кислород диффундирует в кровь, а углекислый газ удаляется из неё. Интенсивность элиминации CO₂ преимущественно регулируется потоком свип -газа, тогда как оксигенация зависит от площади мембраны, скорости кровотока и концентрации кислорода во вдыхаемой газовой смеси.
Оксигенатор включён в замкнутый перфузионный контур вместе с дренирующей и возвратной канюлями, насосом, магистралями, системой контроля давления и, как правило, теплообменником. При веновенозной ЭКМО он обеспечивает преимущественно респираторную поддержку, а при веноартериальной дополнительно участвует в поддержании системного кровотока за счёт возврата оксигенированной крови в артериальное русло. Поэтому наличие мембранного оксигенатора является принципиальным признаком системы ЭКМО.
Баллон, заполненный гелием, и консоль контрпульсатора относятся к системе внутриаортальной баллонной контрпульсации, а не к ЭКМО: баллон синхронно раздувается в диастолу и сдувается перед систолой, изменяя коронарную перфузию и постнагрузку. Инжектор обычно используется для введения контрастного вещества при ангиографических исследованиях и не выполняет функцию газообмена в экстракорпоральном контуре.
| Компонент или метод | Основная функция | Отличительный признак |
|---|---|---|
| Мембранный оксигенатор | Насыщение крови кислородом и удаление углекислого газа | Искусственное лёгкое в составе контура ЭКМО |
| Центробежный или роликовый насос | Перемещение крови по экстракорпоральному контуру | Формирует необходимый кровоток, но сам не осуществляет газообмен |
| Дренирующая канюля | Отведение венозной крови из организма | Располагается в венозном русле или правых отделах сердца |
| Возвратная канюля | Подача оксигенированной крови пациенту | При VV-ЭКМО возвращает кровь в вену, при VA-ЭКМО — в артерию |
| Теплообменник | Поддержание заданной температуры крови | Регулирует тепловой баланс, но не заменяет оксигенатор |
| Баллон с гелием и консоль | Проведение внутриаортальной баллонной контрпульсации | Синхронизация с сердечным циклом; к ЭКМО не относятся |
| Инжектор | Введение контрастного препарата при визуализации | Не является обязательным элементом перфузионного контура ЭКМО |
Эффективность оксигенатора оценивают по газовому составу крови до и после мембраны, прежде всего по парциальному давлению кислорода и углекислого газа. Рост трансмембранного давления, ухудшение постмембранной оксигенации или признаки плазменной протечки могут свидетельствовать о дисфункции устройства. При клиническом использовании ЭКМО параметры оксигенатора интерпретируют совместно с кровотоком, газовым потоком и состоянием пациента.