机械外侧双左室辅助装置用于复苏性胸腔切开术的示范
医学物理
2025-03-19 v1 生物物理
摘要
复苏性胸腔切开术是一种高风险程序，涉及开放性心脏按压，作为生命危险情况（如穿透胸部伤口、严重创伤或手术相关胸部停搏）的最后手段。但其成功率仍较低，即使在高度训练专业人员施治亦然。本研究探讨外侧双左室辅助装置（BiVAD）的潜在应用价值。通过取代开放性心脏按压，本装置旨在实现足够的心脏输出、维持生理性压力水平，并潜在改善这些关键情况下的患者存活率。BiVAD系统采用简单3D打印贴片设计实现直接心脏贴附、驱动装置及真空泵。该简洁设计使其可在紧急情况快速应用。BiVAD系统在水力学模型循环中进行测试，利用硅胶人造心脏。测试了三种驱动模式以验证概念：手动贴片驱动、标准心脏手法按压、以及使用驱动装置实现BiVAD贴片系统全功能。通过心室压力和流量数据评估整体性能。聚焦于实现1.5升/分钟的最佳心脏输出（存活关键要求），将BiVAD系统与固定60次/分钟的心脏手法按压进行比较。结果显示，BiVAD系统不仅能够达到所需的心脏输出范围，还显著降低了两个心室的峰值压力。该初步使用硅胶人造心脏模型的评估表明，BiVAD系统在实现足够心脏输出方面优于心脏手法按压，同时显著降低了峰值压力。进一步开发有望为复苏性胸腔切开术提供有效的心脏支持。
引用
@article{arxiv.2503.14087,
title = {Demonstration of a mechanical external biventricular assist device for resuscitative thoracotomy},
author = {Kristóf Sárosi and Thomas Kummer and Thomas Rösgen and Stijn Vandenberghe and Stefanos Demertzis and Patrick Jenny},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.14087},
year = {2025}
}