Проблема створення штучних легенів

Проблема створення мембранних штучних легенів дуже складна і пов’язана з розробкою, як оптимальних властивостей самих мембран, так і адекватної системи розподілу перфузата. Крім того, конструкція оксигенатора повинна забезпечувати його легку складання та розбирання, доступність і надійність очищення і стерилізації окремих частин або, що краще, передбачити одноразове застосування всіх елементів системи, безпосередньо стикаються з кров’ю або перфузатом.

Відомо, що дифузійні та диализирующие властивості полімерних плівок залежать від трьох факторів: природи газу, ступеня гідрофільності мембрани і градієнту тиску газу по обидва боки мембрани. В стаціонарному стані кількість газу, що проходить через одиницю площі мембрани за одиницю часу, визначається першим законом Фіка:

Наявні в літературі дані про дифузійних властивості різних полімерних плівок, таких, як поліетилен, тефлон, поліпропілен і т. п., показують, що ці плівки являють інтерес в основному при конструюванні діалізаторів. Для штучних легенів в даний час використовується плівка, яка при однаковій товщині з будь-якої з вищеназваних плівок в 60 разів краще пропускає кисень і в 600 разів швидше – вуглекислий газ.

Нами розроблена методика отримання дифузійного плівки для мембранних оксигенаторів на основі низькомолекулярного силіконового каучуку. З метою збільшення механічної міцності плівка армована сіткою із синтетичної тканини. Проведені випробування показали, що ця плівка за основними показниками не поступається імпортним зразкам, оскільки її максимальна дифузійна здатність для кисню становить не менше 200 мл/хв/м2 і для вуглекислого газу – 2500мл/хв/м2. Розроблена плівка є основою сконструйованих нами мембранних оксигенаторів.