Исследование гемолитических свойств насоса дискового типа

Abstract

Актуальность. Нехватка донорских органов является проблемой трансплантологии в течение многих лет. Несмотря на современный уровень технологий, позволивший приблизиться к протезированию насосной функции сердца, остается труднопреодолимый ряд барьеров. Ввиду высокой потребности в аппаратах вспомогательного кровообращения, работы, направленные на создание наиболее физиологичной и биосовместимой модели, обладают актуальностью. Цель. Оценить гемолитические свойства аппарата вспомогательного кровообращения на базе насоса дискового типа. Методы. Для гемолизных испытаний насоса дискового типа создан гидродинамический стенд, состоящий из резервуара, теплообменника, гидродинамического сопротивления, соединительных трубок, порта для забора крови, системы измерения давления и расхода и исследуемого насоса. Испытания включали оценку свободного гемоглобина плазмы, получаемого с помощью забора проб крови в процессе работы насоса в рабочем режиме (2 300–2 500 об./мин, 5–6 л/мин, перепад давления на уровне зажима 100 мм рт. ст.). Вычислялись стандартизированные индексы гемолиза NIH и МIH на основании анализа свободного гемоглобина в плазме проб крови, гематокрита, общего гемоглобина, расхода крови и времени работы насоса. Результаты. Согласно стендовым испытаниям (n = 5), свободный гемоглобин составил 2,2 ± 0,9 мг%, что подтверждает атравмогенность конструкции нового типа насоса. Расчетные значения индексов гемолиза составили NIH 0,0013 и MIH 1,88, что доказывает принципиальную возможность использования насоса дискового типа в качестве основы для создания устройств вспомогательного кровообращения. Заключение. Разработанная методика оценки механической устойчивости эритроцитов крови позволяет дать объективную информацию о важном критерии безопасности устройств вспомогательного кровообращения — уровне гемолиза. На основании полученных результатов сделан вывод о принципиальной возможности и безопасности использования насоса дискового типа в качестве аппарата вспомогательного кровообращения. Поступила в редакцию 16 декабря 2019 г. Исправлена 10 марта 2020 г. Принята к печати 13 марта 2020 г. Финансирование. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, проект №19-19-00186. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Вклад авторов Концепция и дизайн: М.О. Жульков Сбор, анализ и интерпретация данных: М.О. Жульков, А.С. Гренадеров, А.М. Головин, Е.О. Головина, А.В. Фомичев, С.А. Альсов Написание статьи: М.О. Жульков, А.С. Гренадеров Исправление статьи: М.О. Жульков, А.М. Чернявский Утверждение окончательной версии: все авторы

Keywords

• дисковый насос
• механическая поддержка кровообращения
• насос непульсирующего потока
• терминальная сердечная недостаточность