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COMPONENTES DE LA MAQUINA DE CIRCULACION EXTRACORPOREA

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Lina Rodriguez

on 20 May 2015

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COMPONENTES DE LA MÁQUINA DE CIRCULACIÓN EXTRACORPÓREA
VIVIANA RODRIGUEZ CARDOZO

RESIDENTE PERFUSION Y CIRCULACIÓN EXTRACORPOREA

MAYO DE 2015

Máquina de CEC
Perspectiva Histórica

Le Gallois ( Paris, 1812): Idea de reemplazar corazón por bomba.
Estrasburgo, Frey y Guber (Estrasburgo, 1885): Primera maquina de CEC
J.H. Gibbon (1937) = Perfunde todo el cuerpo de un animal Vs. Perfusión aislada.
Dennis (1951) = Primer Intento de CEC en humano (fallido).
6 de Mayo de 1953 ( Gibbon) = Cierre CIA por CEC.



Cuatro funciones Básicas:

Oxigenación y eliminación CO2.
Circulación de Sangre.
Enfriamiento y calentamiento sangre.
Desvío de sangre del corazón para mejorar campo quirúrgico.

Tipos de Bomba
Desplazamiento
Rotatorias
Bombas de desplazamiento : Rodillo
Flujo dependiente de:
Diámetro de la tubería
Oclusividad del cabezal
RPM (Revoluciones por minuto)
Ventajas:
Flujos constantes
Menor hemolisis a flujos bajos
Desventajas:
Precisa circuito de alta resistencia
Riesgo de rotura del circuito
Mayor riesgo de embolia
No tiene servo control
Trauma sanguineo

Oclusión del tubo con el rodillo
Dos rodillos opuestos
180°
Flujo
Unidireccional
Calibración diaria
Oclusión parcial
Columna 3/8" 1cm
descienda / min
1/4 - 2cm / min
Bombas rotatorias: Centrífuga
Flujo dependiente de:
Pre-post carga
RPM
Ventajas:
Bajo riesgo cavitación
Bajo riesgo de rotura
Desventajas:
Flujo variable
Mayor hemolisis
Flujo retrogrado
A pesar de Investigaciones no supremacía clínica de una sobre otra.

Centrifuga < hemolisis y activación plaquetaria.

Ideal en Cx prolongadas y mas complejas ( < daño de componentes sanguíneos)

Desde el punto de vista de potencia hidráulica, bombas radiales tener el mejor diseño, mientras que las bombas axiales tienen el volumen de cebado más bajo.

Desde un punto de vista de la perspectiva de costos, las bombas axiales son más caras que las bombas de diagonales y radiales debido a la incorporada en el motor electrónico, que los excluye actualmente de rutina de la CEC.

Sin embargo, debido a su capacidad de bombeo eficiente y pequeño tamaño, bombas axiales se utilizan cada vez más en dispositivos de asistencia ventricular.

En las bombas diagonal y radial (o centrífuga), una carcasa desechable está acoplado magnéticamente con un motor eléctrico, por lo que estos diseños más adecuado para la rutina de CPB
Las bombas centrífugas operan sobre el principio de movimiento de fluido mediante la creación de un gradiente de presión entre la entrada y la salida de la bomba

La tasa de flujo de sangre resultante dependerá del gradiente de presión y la resistencia a la salida de la bomba

La resistencia a la salida es en función de dos componentes: 1. el circuito de CPB (oxigenador, filtro, tubos, cánula arterial) y 2. La resistencia vascular sistémica (RVS) del paciente.


P0 = presión de salida, Pi = presión de entrada, R = Resistencia
Materiales
Reservorio
Afluentes:
Colectores de volumen de sangre circulante y drenado de las venas cavas.
La sangre succionada.
La sangre descompresión ventricular izquierda (seno coronario y circulación pulmonar).
3 re-circulaciones arteriales
Oxigenador
Manifol
Filtro arterial
Purgan y evitan paso de aire
Comparación entre rodillo y centrifuga
Filtra, deairea y almacena
Fabricado de policarbonato
Desespumante de silicona
Filtro de poliéster de 150 -180 um
Una o dos cámaras
Volumen minimo de seguridad

Oxigenadores
Objetivo: adicionar O2 y remover CO2
Características
Flujo (Tamaño)
Eficiencia en entrega de O2
Eficiencia en barrido de CO2
Mínimo gradiente de presión
Tipos de Oxigenadores
Requiere una alta superficie de intercambio
y gran volumen de llenado
Sistema de Gases

Fuente de Oxigeno y aire a Oxigenador.
Regulado por flujometros.
Analizador de gases ( evitar mezcla hipoxicas).
Acoplado a Vaporizador con anestesico inhalado

Intercambiador de Temperatura

Lleva y mantiene la temperatura deseada de la sangre.
Corrige la perdida de calor por el sistema CEC.
Puede actuar de manera contraria ( Hipotermia)
Intercambio a través de capilares poliuretano.
Corriente sangre opuesta a agua.

canulas
Vent´s
Cánulas Venosas
UNICA
DOBLE
SILICONA
POLIURETANO
Maleable
Doble
Estadio
Multi
Estadio
Tres
Estadios
Cánula Arterial
Debe ser lo más pequeña posible y flexible, liviana, que pueda ser colocada sin mayor traumatización y que obstruya lo menos posible el procedimiento en el campo quirúrgico
Conexión de MCEC a Aorta paciente.
Aorta Ascendente: Ppal sitio canulación.
> Accesible en Esternotomia.
< Incidencia de disección aortica (0,01 – 0,09%)

Alto flujo a través de cánulas estrechas puede dar lugar a gradientes de presión altos, alta velocidad de flujo, turbulencia y la cavitación.
Gradientes de presión superior a 100 mm Hg se asocian con hemólisis excesiva y desnaturalización de la proteínas.Es preferible seleccionar una cánula que proporcionará un flujo adecuado con no más de 100 mm Hg de gradiente de presión
EOPA 3D
Material malla de poliester
Tamaño del poro entre 20 - 40 um
Indicado en toda CEC.
Volumen de cebado entre 30 - 200 ml
Capacidad de funcionamiento a altos flujos (6 l/min) sin producir hemolisis
Shunt que facilita purga y elimina burbujas
Capacidad de monitorización de gradientes de presión
Filtro Arterial
Permite drenaje sanguíneo del campo quirúrgico.
Sangre no drenada por cánulas venosas
Sistemas de Cardioplegia
Sistemas varían ampliamente:
Directamente en raíz aortica.
Ostium Coronario.
Puentes Safenas.
Vía Retrograda seno coronario.

Canulación Periférica
Femoral
Axilar
Imnominada
Braquial
Conectores?
¿Número de acoples?
¿Número de llaves de tres vías?
Protección contra el embolismo
Fabricados de policarbonato

Hemoconcentradores
Hemo- concentradores.
Membranas semipermeables.
Paso de agua y electrolitos fuera de sangre.
Conectado a circuitos de alta presión.
Remueve 30 – 50 ml/min.
Moléculas > 20.000 Dal.
Manejo: Hipercaliemia, acidosis, concentración Hto.

Sistemas de Monitoreo
y Seguridad
Recubrimientos
Disminuye la activación de la cascada
de coagulación
Disminuye la activación plaquetaria
Disminuye la activación celular
Disminuye la activación Proteica

Bibliografia
Circulación extracorporea en teoria y práctica Tschaut
Gravlee, Glenn P.; Davis, Richard F.; Stammers, Alfred H.; Ungerleider, Ross M. Cardiopulmonary Bypass: Principles and Practice, 3rd Edition
Medtronic Cannulae Catalog 2011
Medtronic Perfusion Systems Catalog
Sistema de Tubos
Trasparencia
Elasticidad
Flexibilidad
Dureza
Tolerancia a los cambios de temperatura
Resistencia al desgaste
Biocompatibilidad

Capacidades
Capacidad del Flujo de Membrana
Tasa en la que la capacidad máxima de O2 es conseguida (depende de cada membrana)
Capacidad de sangre que puede saturar en un periodo de tiempo (75%-95%)
Expresada en área y flujo en ml/min
Seleccionar el tipo de membrana a usar

Tipos de Enlace
Drenaje Venoso Asistido
Cirugía mínimamente invasiva
Reintervenciones
Aneurismas y disección de aorta
Asistencia circulatoria
Minicircuitos

Cánulas pequeñas
Líneas reducidas
Mejor visibilidad
C. Venosa yugular y femoral
Menor aspiración
Mejor descomprensión cardiaca
Línea venosa sin purga.

Ventajas
Son cánulas más largas para permitir que desde su inserción en la vena femoral pueda llegar a la aurícula derecha. Tiene una longitud aprox. De 50 a 60 cm
Cánulas Femorales
BIOMEDICUS MULTI ESTADIO
Oximetría venosa permite una evaluación rápida del equilibrio de la oferta y la demanda de oxígeno
La línea de monitoreo de gases de la sangre es un estándar de cuidado esencial, tanto desde el punto de vista de la seguridad del paciente y de prevención
Presión en linea
Medida después de la bomba pero antes de el filtro de la línea arterial.
Debe ser monitoreado continuamente para detectar obstrucción en la línea arterial, mala posición de la cánula arterial, disección arterial, o la obstrucción del filtro.
También es una guía útil para verificar la canulación arterial inicial adecuada y como monitor de la presión arterial central.
Es adecuado conectar una alerta audible en el caso de presentarse elevaciones no esperadas
Rango de presión optima 150 - 200 mmHg pero dependera del tamaño de la canula seleccionada, los flujos y las RVS
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