АО НПК «ИМПУЛЬС-проект» совместно с ФГБУ «НМИЦ им ак. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России ведёт научно-исследовательскую опытно-конструкторскую работу по разработке перфузионного устройства экстракорпоральной поддержки кровообращения человека.
Во многих случаях экстракорпоральная мембранная оксигенация является необходимым элементом для эффективной сердечно-лёгочной реанимации и методом спасения пациентов, при внезапной сердечной смерти.
Сегодня в России применяются импортные аппараты экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО), стоимость которых очень высока.
По оценкам российского общества специалистов ЭКМО потребность в системах экстракорпоральной поддержки кровообращения составляет 50–70 процедур на миллион населения в год, т.е. на миллион человек в год должно приходиться 50 подключений. По всей России это около 500-700 процедур. В России за 10 лет устройства экстракорпоральной мембранной оксигенации применялись всего 176 раз.
В настоящее время ЭКМО уверенно внедряется в клиническую практику как метод сердечно-легочной поддержки не только в кардиохирургических, но и в многопрофильных учреждениях по всему миру.
Несмотря на достигнутые успехи целый ряд вопросов биосовместимости на сегодняшний день остаётся открытым и требует проведения сложных медико-биологических исследований. В частности, проблема тромбообразования и длительного эффективного газообмена. Многие вопросы по поиску менее травмоопасных конструкций систем ЭКМО остаются открытыми и обсуждаемыми.
Цель проводимых исследований состоит в разработке эффективного и безопасного для системы крови перфузионного устройства экстракорпоральной поддержки кровообращения человека. Ключевым элементом разрабатываемого устройства является сменный модуль, осуществляющий оксигенацию крови. На текущем этапе АО НПК «ИМПУЛЬС-проект» ведёт работы по разработке первого экспериментального образца перфузионного устройства экстракорпоральной поддержки кровообращения человека.
Конструктивно перфузионное устройство экстракорпоральной поддержки кровообращения человека состоит из следующих элементов: газового баллона (1); сменного модуля (2), блока термостатирования (3), микрофильтра (4), катетеров (5) и микропроцессорной системы управления (6).
Ключевым элементом разрабатываемого устройства является сменный модуль:
Основные технические параметры, предъявляемые к сменному модулю, следующие:
- объем насыщения крови кислородом (О2) от 200 до 430 мл/мин;
- вывод углекислого газа СО2 из крови от 150 до 280 мл/мин;
- объем заполнения крови до 300 мл;
- минимальная скорость кровотока 0,5 л/мин;
- максимальная скорость кровотока не менее 5 л/мин.
Экспериментальный образец сменного модуля перфузионного устройства экстракорпоральной поддержки кровообращения
Экспериментальные исследования первого сменного модуля перфузионного устройства экстракорпоральной поддержки кровообращения человека были проведены в сентябре 2021г. и под-твердили основные технические решения опытного образца, в том числе его работоспособность.
На фотографии представлен первый экспериментальный образец сменного модуля компании АО НПК «ИМПУЛЬС-проект» и сменный модуль компании MAQUET применяемый в клиниче-ской практике. Экспериментальный образец сменного модуля выделен зелёным контуром.
Испытания проводились на биологическом объекте. В процессе испытаний были выполнены сравнительные исследования экспериментального образца сменного модуля АО НПК «ИМ-ПУЛЬС-проект» со сменным модулем MAQUET. На сегодняшний день получены предварительные результаты. Комплексные исследования сменного модуля в составе разрабатываемого перфузионного устройства будут проводиться в ноябре – декабре 2021г.