Kisebb lehet a műtüdő

A szén-dioxid hatékonyabb eltávolításának köszönhetően kisebb és biztonságosabb lehet a műtüdő azáltal, hogy a benne futó porózus csövecskéket szénsav-anhidrázzal vonták be amerikai kutatók.

 Tüdőátültetés, illetve a tüdő leállásával járó műtéti beavatkozás csak úgy végezhető el, ha van egy olyan eszköz, amely átveszi a szerv munkáját, azaz kivonja a vérből a szén-dioxidot, s oxigénnel dúsított vért juttat vissza a szervezetbe. Igen drága és nagy méretű készülék ez, amelyet ezért általában csak a tüdő leállításával járó műtéteknél, például tüdőátültetéseknél alkalmaznak.
  Miért nagy a berendezés? Mert a mai gázcserélő eljárások nem elég hatékonyak, így nagyméretű „megcsapoláson” keresztül sok vért kell elvezetni a betegtől. A vér mennyisége miatt megnő a vérrög keletkezésének vagy gyulladás kialakulásának a kockázata. Egy amerikai egyetemen folyó kutatásnak köszönhetően most remény nyílt arra, hogy a műtüdő, s ennek megfelelően a szükséges vérmennyiség is kisebb legyen – írja a New Scientist. William Federspiel, a University of Pittsburgh kutatója ugyanis új megoldást dolgozott ki a gázcsere hatékonyságának javítására: egy enzimet alkalmaz a vérben oldott szén-dioxid megkötésére.

 Katalizátor
 A műtüdőben a véráram mentén horgászdamil vékonyságú polimerszálköteg húzódik. A porózus falú szálak belül üregesek, lényegében tehát csövecskékről van szó. A szálakba oxigént nyomnak, amely aztán a pórusokon átszivárogva a véráramba jut, miközben a szén-dioxid az ellenkező irányba diffundál. Az ily módon oxigénben feldúsított vér kerül vissza a szervezetbe.
  Mivel a vér szén-dioxid-tartalmának 90 százaléka oldott bikarbonát formájában van jelen, azt először a vörösvértesteknek le kell bontaniuk. Csak az így felszabaduló szén-dioxidot tudják a műtüdő csövecskéi eltávolítani. Így aztán a rendszer gyenge hatásfokú, sok vér átáramoltatását követeli meg.
  Federspiel abból indult ki, hogy a vörösvértestekben a bikarbonát lebontását szén-dioxidra egy enzim, a szénsav-anhidráz katalizálja. A műtüdőben futó porózus csövecskéket szénsav-anhidrázzal vonta be, hogy a vörösvértestek helyett magukon a csövecskéken menjen végbe a folyamat. Bikarbonátoldattal folytatott kísérletei igazolták az elgondolás helyességét. Kiderült: az enzimburkolatú szálak 75 százalékkal gyorsabban távolították el a szén-dioxidot, mint a bevonat nélküliek. A következő lépés természetesen a valódi vérrel folytatott vizsgálat lesz.

 Távlatok itthon és külföldön
 A kutató szerint az új elven működő, kisebb műtüdőt nemcsak tüdőműtétek során alkalmazhatnák: életmentő szolgálatot tehetne emfizéma okozta tüdőfertőzés vagy füstmérgezés kezelése esetén is. A gyakorlatban ilyenkor lélegeztetőkészülékkel próbálnak segíteni, amely azonban a nyomás miatt tovább károsíthatja a tüdőt.
 Nagyra értékeli és ígéretesnek tartja a pittsburghi egyetemen folyó munkát dr. Nagymáthé János, az Orvos- és Kórháztechnikai Intézet (ORKI) Légzésfunkciós Laboratóriumának vezetője, aki maga is járt az amerikai kutatóhelyen. A szakember vezette egység az egyetlen Magyarországon, amely jogosult aneszteziológiai és lélegeztetőkészülékek bevizsgálására, illetve tanúsítására. Miután hazánkban ilyen berendezést nem gyártanak, ez külföldi készülékek bevizsgálását jelenti – nemcsak hazai célra, hiszen a laboratórium EU-akkreditációval is rendelkezik.
 Magyarországon jelenleg egyáltalán nem használnak műtüdőt – mondja Nagymáthé János. Évente 10–15 személynek van szüksége tüdőátültetésre, ami nem teszi gazdaságossá egy ilyen beavatkozásra alkalmas műtő fenntartását. Légzésbénulás esetén pedig nem műtüdőt, hanem intenzív lélegeztetőberendezést alkalmaznak. A Semmelweis Egyetemnek az Országos Korányi TBC és Pulmonológiai Intézetben működő Mellkassebészeti Tanszéke és a bécsi egyetemi klinika közötti megállapodás értelmében a magyar sebészek tüdőátültetést kizárólag az osztrák intézményben végeznek, ahol műtüdő is működik.
 
 Nitrogén-monoxiddal O2-t
 Ugyancsak a pittsburghiektől származik egy másik, új keletű eljárás – mondja dr. Nagymáthé János. Kiderült ugyanis: ha lélegeztetőkészülékben nitrogén-monoxidot (NO) kevernek a lélegeztető gázba, az javítja a vér oxigénfelvevő képességét. Eredményesen alkalmazzák a felismerést inkubátorban ápolt koraszülöttek esetében, akiknek a látóidegét a nagy oxigéntartalmú levegő roncsolhatja, s ezzel vakságot okozhat. Az új megoldással sok csecsemő látását lehet megmenteni, jóllehet ügyelni kell arra, hogy alkalmazásakor toxikus nitrogén-oxid (N2O2) keletkezik.