氧合器, 也称人工肺, 具有调节血液内O2 和CO2 含量的功能, 是治疗急性呼吸疾病和等待肺移植阶段必需的医疗设备, 也是心血管手术的辅助医疗设备。体外膜氧合器(EMCO)的发展已经经历了40 多年, 获得了一定的临床成功应用。EMCO有两个主要目的: 为非常严重的呼吸病人提供氧合方法,为肺的愈合争取时间。
当前, 作为肺移植的过渡, ECMO 需要重复的输液、操作复杂且劳动量高、费用高、不可移动且易感染; 体内装置, 如IVOX 和IMO, 受表面积的限制, 作为肺恢复和移植的过渡, 在气体交换方面仍然不足。随着临床和经济因素的进一步驱动, 人工肺必将得到优化和发展。未来人工肺的研究将集中在: (1) 气体交换。需求的气体交换量是变化的, 用作自然肺部分功能的补充时需要1/2的基本流速, 用作移植过渡总的代替时需要2倍的流速。(2) 血液相容性。包括接触活化、血小板激活以及因此而产生的凝血、血纤维蛋白溶酶原系统的激活、补体和白细胞的激活等。(3) 血液动力学的相容性。血液动力学相容性包括对组件附件的考虑、血液流经自然肺循环的设计和需求、右心的后负荷,、左心房和左心室充盈。(4) 设备的大小和形状。大小和形状对体内人工肺特别重要。
随着技术的发展, 必将开发出新的具有良好生物相容性和长期有效的氧合器,人工肺必将能够满足成人数月中氧气和二氧化碳代谢的需要, 更大程度地延续患者的生命。
研究内容:
1.氧合器的结构、外观设计和优化;
2.氧合器气体交换,热交换研究;
3.膜材料的血液相容性研究和测试,包括肝素涂层,磷酸胆碱涂层等的开发和应用;
4.氧合器血液动力学研究,包括对组件附件的考虑、血液流经自然肺循环的设计和需求、右心的后负荷,左心房和左心室充盈等。
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