体外循环发展史

体外循环技术的研究进展体外循环技术（Extracorporeal circulation，ECC）是一项重要的医疗技术，在心脏外科手术、肺移植、肝移植等高危大手术中起着较为重要的作用。

本文将从历史渊源、技术原理、应用领域、研究进展等几个方面展开探讨。

一、历史渊源体外循环技术的历史可以追溯到20世纪30年代。

当时，美国的DeBakey和Gross等人在进行心脏手术时，发现手术过程中心脏需要停跳，而血液循环也需要被暂停，否则会对患者的生命安全带来极大的风险。

于是，他们开始研究利用机器来模拟人体内环境，维持血液循环，以保障手术的安全性和有效性。

最早的体外循环机只能维持数分钟，然而随着技术的发展，体外循环时间逐渐延长至数小时、数天，甚至可以长期使用。

二、技术原理体外循环技术是通过外置的人工器官来代替人体心肺功能，维持血液循环和氧合作用，是一项高难度的技术。

整个体外循环系统由外科手术室内和外界两部分组成。

外科手术室内主要有假肢和降温帽等辅助设备；体外循环机为主要设备，包括体外循环泵、人工肺、血氧合器，血管导管等，其中体外循环泵产生血液流动，维持血液循环；人工肺作为人体的肺脏、供给身体所需的氧气，消耗身体内部的二氧化碳；血氧合器将静脉血中的二氧化碳去除，再经过人工肺的氧合，使氧合后的血液流回患者体内，血管导管用于连接循环机与患者。

三、应用领域目前，体外循环技术已广泛应用于心脏外科手术、肺移植、肝移植、急救、重症监护、自体血回收等多个领域。

心脏外科手术是该技术最常见的应用领域，由于心脏手术对血流量和氧合的要求非常高，使用体外循环技术可以将心脏停跳时间缩短至数分钟，在风险较大的心脏手术中提高手术成功率。

此外，在重症监护和自体血回收等领域体外循环技术也有广泛应用。

四、研究进展随着医学技术的不断发展，体外循环技术也得到了日益广泛的应用，并取得了一些研究进展。

一方面，体外循环技术使用的设备越来越先进，例如，近年来，一些生物活性材料的应用，大大优化了体外循环设备的性能，使得其更为适合人体生理。

•体外循环技术概述•体外循环技术操作流程•体外循环技术的临床应用•体外循环技术的并发症及防治•体外循环技术的培训与资质认证目•体外循环技术的未来发展趋势与挑战录定义原理定义与原理发展历程体外循环技术自20世纪50年代诞生以来，经历了多年的发展和完善，现已成为心外科手术、心肺复苏等治疗的重要技术手段。

临床应用体外循环技术广泛应用于心外科、胸外科、神经外科等领域，为各类手术提供了更为安全、有效的治疗方式。

发展历程与临床应用适应症禁忌症适应症与禁忌症术前准备病情评估医生、护士和麻醉师等组成的专业团队，共同讨论手术方案和可能出现的风险，并制定应急预案。

术前讨论术前准备术中操作使用适当的麻醉药物，使患者进入全身麻醉状态，并实施气管插管等操作。

麻醉诱导体外循环建立心肌保护手术操作通过股动脉和股静脉插管，建立体外循环通路，将患者的心脏和肺脏与手术区域隔离。

在手术过程中，使用心肌保护液等物质，确保心脏在手术期间的正常功能。

根据病情和手术方案，实施相应的手术操作。

术后处理030201心外科手术心脏瓣膜置换手术心室辅助装置植入手术冠状动脉搭桥手术03肝硬化门脉高压症治疗肝移植手术01肝移植手术02肝肿瘤切除术肺动脉狭窄矫正术心室间隔缺损修补术婴幼儿复杂先心病手术婴幼儿复杂先心病手术术中并发症及防治出血01血栓形成02气体栓塞03器官功能衰竭体外循环可能会对其他器官的功能产生影响，如肾功能衰竭。

医生需要密切监测患者的生命体征，并及时采取相应的治疗措施。

感染术后感染是常见的并发症之一。

医生应严格遵守无菌操作原则，并使用抗生素预防感染。

神经系统并发症体外循环过程中可能会对神经系统造成影响，如意识障碍或肢体运动障碍。

医生需要评估患者的神经系统状况，并及时采取相应的治疗措施。

术后并发症及防治特殊情况下的处理与应对措施患者不耐受对于一些特殊患者，如年老、体弱或患有多种疾病的患者，可能需要特殊处理和应对措施。

医生需要根据患者的具体情况制定个性化的治疗方案。

人体循环系统发现史
人体循环系统，是人体最重要的生命支撑系统之一。

在人类历史上，对于人体循环系统的认识是经过了漫长的发现过程。

以下是人体循环系统发现史的简要介绍。

公元前2000年左右，古埃及人已经开始对人体循环系统有一定的认识。

他们相信血液是人体的生命之源，是一种神秘的物质。

在埃及的葬礼中，祭司们会使用一种刀具，将死者身体切开，然后把内脏放入酸水中浸泡，以除去腐臭，最后再用香料和药物填充腔体。

这种做法显示出了古埃及人对人体器官和血液循环的认识。

公元前460年左右，希腊的医生赫罗多图斯提出了「心脏是人体的泵」的理论。

他认为，心脏是一个类似于泵的器官，可以将血液送往全身各个部位。

这个理论在当时被广泛接受，但没有得到实验的验证。

公元1628年，英国医生哈维发表了《动脉和静脉的运动》一书，这是人类认识人体循环系统的重要里程碑。

哈维通过大量实验，证明了心脏是人体的泵，血液在人体中是通过动脉和静脉流动的，同时发现了血液在人体内的循环方式。

这个理论解决了许多关于血液运动的疑惑，被视为现代医学的奠基之作。

20世纪初，X射线技术的发明为心血管疾病的诊断带来了帮助。

20世纪50年代，体外循环技术的出现，使心脏手术成为可能。

再到21世纪，随着医学科技的发展，人类对人体循环系统的认识和治疗手段也在不断地进步和完善。

总的来说，人体循环系统的认识历程是一个漫长而丰富的过程，一步步推进，从古代到现代，从理论到实践，从表层到深入，使我们对人体的认识更加深刻和全面。

体外循环的概况及方法北京安贞医院一、体外循环的历史二、体外循环灌注人员的组成及要求三、体外循环的基本原理四、体外循环的设备五、体外循环的病理生理改变六、体外循环的实施方法体外循环的历史1812年LaGallois 提出用泵灌动脉血维持器官生命的设想，用血灌注斩下的兔头，但血凝固了。

1821年Prevost 和Dumas制出去纤维蛋白的不凝固血1828年Kay 用静脉血人工循环使死亡的动物肌肉恢复活动性1848-1858年Brown-Sequard 认识到用氧合的血灌注离体动物之头，使之能保护某些神经反射1868年Luduig和Schmidt制成可以维持恒压的灌注装置1882年Von Schroder制成第一套鼓泡式氧合器，用空气吹入静脉血使之氧合1885年Von Frey 和Max Gruber制成第一套人工心肺机，用倾斜旋转圆筒使血成薄膜状，氧合血液并制成螺旋形的储血槽和变温器，泵如注射器。

1809年Sacobi用手间歇挤压放在动脉端的橡皮束，以产生搏动血液。

1900年Landstiner ABO血型1914年Jay Mc Clean发现了肝素1915年Richands 和Drinker制成微孔过滤器，使静脉血通过微孔丝网，并用活塞驱动玻璃圆筒泵1915年Hooper研制鼓泡式氧合器，灌注离体肾，研究搏动压与肾功能的关系，并发明了螺旋式氧合器（硬橡皮蝶片），灌注动物的头。

1926年Bronstein 制成一种氧合器，血通过二个平行的圆筒，内有许多玻璃珠，使血氧合，用活塞泵泵血1929年Brukhonenko用生物肺氧合血，灌注截下的狗头，可以保持几小时有反应。

1934年DeBakey发明了180度转动泵1935年Alexis Garrel和Ghales Lindberg用硼硅酸玻璃泵灌注离体器官，存活一个月，搏动灌注。

1936年两件重要事情发生（1）肝素纯化；（2）发现了ABO血型1937年John Gibbon 心脏直视手术的创始人，他在短暂阻断肺动脉期间用螺旋式氧合器进行体外循环维持了狗的生命1938年鱼精蛋白的应用，对凝血机制的控制有了主动权。

第一章体外循环简史引言体外循环的历史从某种意义上可以说是心脏外科手术的历史。

从人类不断的探索、发现，到外科手术频繁的医疗事故的发生以及所有与之相关的工作人员为之付出的辛劳汗水，这些都是心脏外科进展的镜子。

最初的心脏缝合被视作危险、凶暴甚至是亵渎神灵的行为，在今天已经成为了常规的方法。

无疑这些领域的先驱们的勇气和决定更促进了体外循环的发展。

关于心肺分流术的历史和心脏外科的发展的介绍已经有很多，推荐对此感兴趣的读者应该了解心脏外科的“界标”。

本书后续章节将会详细的介绍心肺分流术的历史背景及该领域的细节问题。

因此，本章节将简单的介绍一些在心肺分流术发展中具有里程碑式意义的主要资料。

一、第一台体外循环机John Heysham 和Gibbon（1903-1973）很好的定义了心肺分流术的定义。

Gibbon教授出身于医生世家，在哈佛医学院跟随Churchill教授工作。

1930年，一例行胆囊切除术后的女患者发生了肺血栓栓塞并发症。

Churchill教授对其实施了肺栓塞摘除术，但在当时的美国还没有行肺栓塞摘除术后存活的报道。

Gibbon 教授负责该病人的后续治疗，也由此萌生了心肺分流术的念头。

在漫长的夜里，Gibbon教授无助的看着与病魔斗争的病人的血液逐渐变暗且血管逐渐扩张，Gibbon教授想到能否将病人的血液移走使其与氧混合并将二氧化碳排出，然后再将富含氧的红色血液回输到患者的动脉，以此来挽救患者的生命。

设想能否绕过栓塞的血管在体外建立一个旁路来执行部分的心肺功能。

为了实现这个目的，接下来的20年，Gibbon教授与其妻子一起开始潜心设计机械性泵氧器。

1949年IBM实验室设计了第一代心肺分流机，这种心肺机应用到小狗的心肺旁路仅有10%的死亡率，1951年开发了临床心肺机。

1953年，历史上首次借助心肺分流术成功的缝合了房间隔缺损。

然而，这一历史性的时刻很快因为Gibbon教授后续治疗的四例病人的死亡而停顿。

体外循环发展史一、体外循环的定义体外循环（Extracorporeal circulation, ECC）是指通过特殊装置将回心血液引流至体外，经氧合后再输回人体，从而临时完全或部分代替心、肺功能的一种专业技术，也称心肺转流（Cardiopulmonary bypass, CPB）。

体外循环技术使常规条件下难以进行的心内畸形、高难大动脉疾病纠治手术得以开展，开创了心、血管外科学的新纪元，其也成为心脏、血管疾病外科治疗的必备技术。

二、体外循环的发展简史（一）组织灌注1812年，Le Gallois死亡动物的组织器官以血灌注后出现短暂生命恢复现象。

建立体外模型，以保证器官的存活。

19世纪中叶，Brown-Sequard 以血液灌注死刑犯尸体，尸僵消失。

1929年，Brukhonenko和Tchetchuline以血灌注断头犬的头或全身，头及其它组织器官功能能维持数小时。

血液灌注的意义：向组织器官提供氧气及其他营养物质，并带走代谢废物，保持生命内环境的稳定。

研究证明：保持含氧血液的灌注能维持组织器官的功能。

（二）医疗要求呼唤体外循环技术的诞生先天性心脏畸形、大血管等疾病治疗的需要1930年10月，美国波士顿麻省总院外科，一女病人行胆囊切除术后两周出现肺大块栓塞死亡，促动其监护医师、刚毕业的Gibbon产生设想：如果将此病人的静脉血氧合变成动脉血后再输入其动脉内，也许能救活此病人。

1953年5月，Gibbon用其自制的体外循环装置为一18岁患有先天性房间隔缺损女孩cecelia bavolek 成功进行了世界首例于体外循环心内直视下房缺修补术。

（三）进行体外循环三个基本条件：①足够的血流动力（人工心或血泵）②充分的血液气体交换（人工肺）③满意的血液抗凝（四）三个基本条件的实现1.血泵：注射器、活塞泵、隔膜泵、螺旋推进泵、指压泵、单滚压泵、多滚压泵、锥面滚压泵、离心泵、涡流泵、重力皮囊滚压泵等。

目前临床体外循环中最常用的为滚压泵和离心泵，其具有足够的驱动力、精确控制流量、使用方便等特点。

体外循环医学史故事简介
体外循环是一种医疗技术，用于在心脏手术期间暂时替代心脏的功能，使医生能够对心脏进行手术操作。

体外循环的发展可以追溯到20 世纪50 年代。

当时，心外科医生正在寻找一种方法来在心脏手术期间维持血液循环，以延长手术时间并提高手术成功率。

早期的尝试包括使用直接心脏按摩和人工心肺机等方法，但这些方法都存在许多限制和风险。

直到1953 年，美国心外科医生John Gibbon 成功地使用了一种名为“体外循环”的技术，该技术使用一个泵和一个氧合器来模拟心脏和肺部的功能，从而使医生能够在心脏手术期间暂时停止心脏的跳动。

这项技术的发展为心脏手术带来了重大突破，并很快在全球范围内得到广泛应用。

随着时间的推移，体外循环技术不断改进和完善，包括使用更先进的泵和氧合器、改进血液抗凝技术以及开发更安全和有效的手术方法。

如今，体外循环已经成为心脏手术中不可或缺的一部分，为许多患者提供了挽救生命的机会。

体外循环的医学史是一个充满创新和突破的故事，它展示了医学界不断追求进步和改善患者治疗效果的精神。

ecmo发展史ECMO（Extracorporeal Membrane Oxygenation）是一种体外膜肺氧合技术，用于治疗严重的呼吸衰竭和心脏衰竭等重症疾病。

ECMO的发展史可以追溯到上世纪50年代，随着医学技术的进步，ECMO技术逐渐完善，并在临床应用中发挥重要作用。

ECMO技术的雏形可以追溯到1953年，美国心脏外科医生Gibbon首次提出了利用体外循环技术来代替心脏功能的概念。

当时，他使用了一台早期的体外循环装置来支持患者的心脏功能。

然而，由于当时缺乏合适的材料和技术，这种早期的体外循环装置并未得到广泛应用。

随着时间的推移，ECMO技术得到了进一步的发展。

1960年代，Hill 等人在动物实验中成功地使用了一种新型的气体渗透型膜，使氧气通过膜进入动脉血液中，从而实现了体外膜肺氧合。

这一突破为ECMO技术的发展奠定了基础，并为后续的临床应用打下了坚实的基础。

1971年，Bartlett等人首次将ECMO技术用于临床实践。

他们成功地将ECMO用于一名新生儿患者，该患者患有严重的肺部疾病。

通过ECMO的支持，患者的生命得以延续，并最终康复出院。

这一成功案例引起了全球医学界的关注，ECMO技术开始进入临床实践的视野。

随着技术的不断进步，ECMO技术在临床应用中得到了广泛的推广和应用。

1984年，ECMO技术首次在成人患者中成功应用，这标志着ECMO技术进入了一个新的阶段。

随后，ECMO技术在心脏手术、肺移植、急性呼吸窘迫综合征（ARDS）等领域被广泛应用，取得了显著的疗效。

在过去的几十年里，ECMO技术不断发展和完善。

随着膜材料的改进、设备技术的提升以及操作经验的积累，ECMO技术的安全性和有效性得到了进一步提高。

同时，ECMO技术也逐渐应用于新的领域，如心脏停搏、肺动脉高压等。

ECMO技术已经成为重症医学领域的重要治疗手段之一。

它通过将患者的血液引出体外，经过氧合和排除二氧化碳的过程后再输回体内，维持患者的生命体征和器官功能。

017体外循环发展史017.体外循环发展史《心血管麻醉及体外循环》胡小琴主编发表日期:2006-10-26 9:53:26 浏览数: 13第十七章体外循环发展史胡小琴何原文目前，心外科已成为普避开展的医疗技术，全世界每年约施行60万例心外科手术，平均每24小时有2000例。

心脏直视手术的需要促使体外循环产生和发展，体外循环的发展又是心血管外科发展的前提和重要保证。

“温故而知新”，回顾体外循环发展的历史，对心血管外科医生和体外循环灌注师来说，是不无裨益的。

第一节早期探索体外循环由实验进入临床是本世记下半叶的事，但从发展历史看，可追溯到上个世纪。

18世纪末，19世纪初Stenon，Bichat及一批生理学家在动物实验中发现脑、脊髓，神经、肌肉等器官和组织：若有血流通过：则可短时间维持其生命。

基于这些实验观察：法国Le Gallois 1812年提出一个设想“如果能用某种装置代替心脏，注射自然的或人造的动脉血，就可以成功地长期维持机体任何部份的存活”。

这一思路堪称为离体器官体外灌注的先河。

19世纪许多研究者为此目的进行了艰苦的探索。

要达到离体器官体外灌注必须解决三个问题：一是血液的抗凝：二是要有某种装置代替心脏，驱动血液灌注，三是设法使静脉血氧合成动脉血，即代替肺进行体外氧合。

一、血液的抗凝1848～1858年Brown-Sequard证明对离体器官灌注的血液必须经过氧合，他采取搅拌的方法将黑色的静脉血变成不凝的红色血，再用注射器注入动脉，可使离体的动物头保持神经反射。

由于搅拌去除了血液中的纤维蛋白，从而使血液不凝，同时也使血液与空气接触实现氧合。

这种去纤维蛋白血是早期灌注实验经常采用的灌注液不仅使用同种血，而且还使用异种血，如羊血、马血、牛血，因为这些血容易大量获得。

1881年Martin在用小牛血灌注离体狗心时注意到有时这些血是有毒的。

1903年3，Bradie报告用异种血灌注心脏，产生心律不齐并进而发生纤颤和挛缩。