Sıcak süpürme gazı ile oksijenlendirmenin oksijenatör performansına etkileri

Abstract

KPB'ın akciğeri simüle eden ekipmanı oksijenatörlerin etkinliklerini arttırmak için çeşitli yollar denenmiştir. Çalışmamızın amacı da oksijenatör performansının arttırılması için süpürme gazını ısıtarak vermenin etkili olup olmadığını değerlendirmektir. Gazlar ısıtıldığında hareketlilikleri artar dolayısıyla basınçları da artar. Uyguladığımız bu deneyde oksijenatörün performansını arttırmak için sekonder akımlardan, yüzey alanını geniş tutmak veya hollow fiber membranlara eklenen maddelerden yararlanmak yerine, verilen süpürme gazını ısıtarak difüzyonu zor olan oksijenin hareketini ve basıncını artırıp difüzyonunu kolaylaştırmayı amaçlamaktayız. Çalışmamız bir simülasyon (benzetim) modeli üzerinde gerçekleştirildi. Kalp-akciğer makinesi üzerinde kurulan konvansiyonel KPB devresinde bazı değişiklikler yapılarak sistem devresi hazırlandı. Öncelikle konvansiyonel KPB'da olduğu gibi oda ısısında süpürme gazı oksijenatöre uygulandı. Daha sonra ise 28⁰C'de süpürme gazı oksijenatöre uygulandı. Her iki durumda da oksijenatör öncesi ve oksijenatör sonrası Spektrum M4 cihazı ile satO2, PaO2, PaCO2 takibi yapılarak oksijenatör performansında değişiklik olup olmadığı gözlemlendi. Ayrıca total arter emboli sayısı, total arter emboli volümü ölçümü yapılarak gazeöz mikroemboli oranında artış olup olmadığı takip edildi. Bu işlem 16,22,28,32 ve 37 ⁰C kan ısılarında tekrar edildi. Verilen süpürme gazındaki oksijen-hava karışımı kan ısısından daha yüksek olduğunda, basıncı artmış oksijen membran malzemesini daha kolay geçip kana yani eritrosite daha etkin şekilde yüklenebilmektedir. Çalışmaların bu yöne kayabileceğini ve bu sayede minimum oksijenatör yüzey alanı ve daha düşük debi ile de etkin oksijenizasyon sağlanabileceğini düşünmekteyiz. Simülasyon modelinde yapılan bu uygulama klinik kullanım için uygun olmasada oksijenatör performansında etkili olabilecek süpürme gazı çalışmalarının izlemesi gereken yollar hakkında önemli somut bilgiler vermektedir. Oksijenizasyon kapasitesini arttırmada süpürme gazı ile ilgili daha fazla ve kapsamlı çalışmalar yapılması gerektiği kanısındayız.

Several ways have been tried to enhance the activity of oxygenator equipment and to achieve the highest performance in the production of equipment that simulates KPB's lungs. The aim of our work is to evaluate whether it is effective to heat the sweeping gas to increase the oxygenator performance from KPB equipment. When the gases are heated, their motility increases and therefore the pressures increase. When we heat the sweeping gas, the movements of oxygen and pressures will increase, it will pass through the membrane material to the blood side faster and the erythrocyte will be easier to diffuse. Our work was done on a simulation (simulation) model. Some changes were made in the conventional CPB circuit established on the heart-lung machine and the system circuit was prepared. Firstly, as in conventional CPB, the sweeping gas oxygenator was applied to the room heat. Then, sweeping gas was applied at 28⁰C. In both cases, pre-oxygenator and post-oxygenator sato2, PaO2, PaCO2 were followed to observe whether there was any change in oxygenator performance. In addition, total artery emboli number, total artery embolization volume was measured and it was observed whether there was an increase in the rate of gazeous microembolies. This process was repeated at blood temperatures of 16,22,28,32 and 37 ⁰C. When the oxygen-air mixture in the sweeping gas is higher than the blood temperature, the pressurized oxygen membrane material is more easily passed through and the erythrocyte is loaded more efficiently. The fact that work may shift to this direction and we believe that effective oxygenation can be achieved with a minimum oxygen surface area and a lower flow rate. This practice in the simulated model may not be suitable for clinical use, but it provides important concrete information on the ways in which sweeping gas studies may be effective in the performance of the oxygenator. We believe that more and more extensive work on sweeping gas should be done to increase the oxygenation capacity.