Перфузія ізольованих органів - пропускання рідини через порожнину або кровоносні судини органу, виділеного з цілого організму і вміщеного в штучне середовище. Перфузія забезпечує на певний час збереження життєдіяльності органів і їх найважливіших функціональних властивостей (наприклад, ізольоване серце теплокровних при перфузії скорочується протягом декількох годин).
Перфузія ізольованих органів проводиться кров'ю або фізіологічними розчинами.
Перфузія ізольованих органів в експериментальних умовах дозволяє вивчати особливості функціонування органів, з'ясовувати механізми дії фармакологічних речовин.
Перфузія в хірургії найчастіше застосовується при операціях на серце і великих судинах, лікуванні злоякісних пухлин. В останньому випадку до перфузионной середовищі додають протипухлинні препарати. Апарати штучного кровообігу (АШК-РП-62, РП-64, ИСЛ-3) складаються з двох основних вузлів: штучні легені (оксигенатор) і штучне серце (насос). При повному штучному кровообігу венозна кров з порожнистих вен по канюлями, проведеним через вушко і стінку правого передсердя хворого, надходить в оксигенатор, де насичується киснем і звільняється від вуглекислого газу.
З оксигенатора насосом кров нагнітається в артеріальну систему хворого (в одну з стегнових артерій). При допоміжної перфузії користуються декількома схемами: відтік крові з стегнової або яремної вени, повернення в стегнову артерію- при вено-венозної перфузії канюлю вводять в яремну і стегнову Вени-при артеріо-артеріальної перфузії використовують одну з стегнових артерій. Підготовка апарату: після звільнення від крові апарат промивають теплою водою, потім всі деталі занурюють у 10-20% розчин гідроксиду натрію. Стерилізацію здійснюють автоклавуванням, кип'ятінням, сухим жаром або хімічним способом (діоцид). Гепаринизированную кров для заповнення апарату заготовляють за 12-24 години до операції. Цитратну кров слід застосовувати тільки в свежезаготовленной вигляді. При заповненні апарату кров'ю включають кран для припливу кисню, а іноді і вуглекислого газу. З апарату беруть пробу крові на гемоліз і для дослідження кислотно-лужної рівноваги. Апарати, які не потребують заповнення донорською кров'ю, заповнюють 5% розчином глюкози в кількості 500-750 мл.
Див. Також Кровообіг (штучне), Серце (операції).
Перфузія ізольованих органів. Перфузія - пропускання через судини органу, частини тіла або всього організму будь-яких рідин, фізіологічних розчинів, крові або кровозамінників. Перфузія в більшості випадків застосовується у фізіології для вивчення функції окремих органів, системи органів і цілого організму.
Перфузія ізольованих органів підрозділяється на два види: перфузію органів, повністю вилучених з організму, і перфузію органів in situ, тобто знаходяться в організмі, але ізольованих від його загального судинного русла.
Поряд з можливістю вивчати функцію того чи іншого органу в спрощених умовах, поза зв'язком з цілим організмом, метод П. і. о. дає можливість досліджувати фізіологічне значення багатьох біологічно активних речовин (ферменти, гормони та ін.). Таким шляхом були встановлені хімічні медіатори, що передають процес збудження в нервово-м'язових (рухових) і межневронних синапсах [Леві (О. Loewi), А. В. Кібяков]. Широке застосування метод П. і. о. знайшов при вивченні фармакодинаміки різних лікарських речовин і хімічних препаратів (Н. П. Кравков). П. і. о. відкриває нові перспективи в хірургії при пересадці окремих органів і тканин (див. нижче - Перфузія ізольованих органів в хірургії) і у ендокринології для вивчення синтезу і обміну окремих гормонів, а також для їх отримання в чистому вигляді.
В якості особливої форми перфузії ізольованих органів слід виділити метод культури органів, який полягає в підтримці життєдіяльності органу і здатності окремих його клітин до розмноження протягом декількох днів і тижнів. Цей метод вимагає створення особливих умов (ретельний вибір і періодична зміна перфузованої середовища, найсуворіша асептика та ін.). Велика заслуга в розробці цього методу належить Каррелю (A. Carrel). Широке застосування метод перфузії ізольованих органів знайшов при вивченні функції серця (А. А. Кулябко, С. В. Андрєєв та ін.).
Перфузія цілого організму використовується для різних физиол. досліджень, а також знаходить широке застосування при операціях на сухому серці (див. Кровообіг штучне).
Залежно від физиол. особливостей перфузіруемих органу і завдань, які вирішуються при цьому, методичний підхід і вибір технічних засобів можуть значно відрізнятися один від одного. Найпростішою схемою П. і. о. є наступна (рис. 1): перфузіруемих орган, вилучений з організму і поміщений в термостат або в розчин, температуру якого підтримують на заданому рівні, під'єднують до посудини з перфузованої рідиною, що знаходиться на певній висоті стосовно органу. В результаті рідина під певним гідростатичним тиском надходить у кровоносні судини і, проходячи через тканини органу, виходить наружу- по шляху проходження рідини до органу вона проходить теплообмінник, де нагрівається до потрібної температури-через перфузіруемих рідина пропускаються пухирці повітря або кисню. При перфузії таких високодиференційованих органів теплокровних тварин і людини, як серце, мозок, нирки, печінка та ін., Потрібні: дотримання оптимальних температурних умов, ретельний підбір перфузіруемих розчину, визначені рівень тиску і ступінь насичення киснем, створення буферних систем в розчині і т. п. У ряді випадків для створення умов нормального функціонування органу необхідно відтворення пульсового поштовху, як це має місце в природних умовах.
Така найпростіша лінійна схема перфузії, в якій випливає з органу рідина, що збирається в мензурку для обліку швидкості струму рідини через орган, безпосередньо в орган не повертається. Для перфузії такого органу, як мозок, або для підтримання життєдіяльності органів протягом багатьох годин і днів (культура органів), а також для перфузії цілого організму лінійна схема виявляється непридатною. Крім того, перфузованої рідиною повинна бути в цих випадках
або кров, або замінюють її розчини, наприклад сироватка крові разом з розчином Тироде. Для цих цілей знаходить застосування кільцева схема перфузії, в якій випливає з органу кров за допомогою якого-небудь пристрою знову направляється в орган (рис. 2), набуваючи перед цим необхідні параметри (рівень тиску, рівень оксигенації, газовий склад тощо.). Таким чином забезпечується безперервність циркуляції. Роботу такої схеми забезпечують апарати штучного кровообігу, в яких зазвичай функції нагнітання і оксигенації виконують різні агрегати (насос - штучне серце, оксигенатор - штучні легені). До таких апаратів відносяться: автожектор С. С. Брюхоненко, апарат для регіонарної перфузії АІК РП-64 (рис. 3), помпа Карреля - Ліндберга (рис. 4). В апараті С. А. Надірашвілі, А. А. Віннера та І. І. Кисельова (схема дана на рис. 2) функції оксигенатора і насоса поєднані в одному агрегаті, що значно спрощує роботу з ним.
Рис. 1. Найпростіша схема установки для перфузії ізольованих органів: 1 - Мензурка для збору та обліку перфузованої рідини, яка витікає з органу- 2 - термометри- 3 - посудина для перфузіруемих органу- 4 - теплообменнік- 5 - посудину з перфузованої жідкостью- 6-балон з кіслородом- 7 - підігрівне пристрій.
Рис. 2. Схема апарату для перфузії ізольованих органів: 1 - воронка для стоку перфузованої рідини-2 і 6 - термометр 3 - манометр- 4 - теплоизолирующий кожух апарату-5 - трубки для припливу перфузованої рідини до органу і для її відтоку-7 - перфузіруемих орган (схематично) - S - підігрівне пристрій-9 - рідина, навколишнє перфузіруемих орган-10 - приймач відтікає з органу перфузованої рідини (крові) - 11 - балон з киснем-12 - насос і оксигенатор.
Рис. 3. Апарат штучного кровообігу для регіонарної перфузії АІК РП-64 (загальний вигляд).