Tuần hoàn ngoài cơ thể: sử dụng trong phẫu thuật tim

Hầu như không thể sửa chữa các khiếm khuyết trong tim bằng phẫu thuật trong khi tim vẫn đang bơm máu. Do đó, nhiều loại máy tim phổi nhân tạo đã ra đời để thay thế cho tim phổi trong quá trình hoạt động. Một hệ thống như vậy được gọi là tuần hoàn ngoài cơ thể. Hệ thống chủ yếu bao gồm một máy bơm và một thiết bị cung cấp oxy. Hầu như bất kỳ loại máy bơm nào không gây tán huyết đều phù hợp.

Các phương pháp được sử dụng để cung cấp oxy cho máu bao gồm (1) sục khí oxy qua máu và loại bỏ các bong bóng khỏi máu trước khi truyền trở lại bệnh nhân, (2) nhỏ giọt máu xuống bề mặt của các tấm có oxy, (3) cho máu đi qua bề mặt của các đĩa quay, hoặc (4) cho máu đi qua các màng mỏng hoặc qua các ống mỏng có thấm oxy và khí cacbonic.

Các hệ thống khác nhau đều gặp rất nhiều khó khăn, bao gồm tan máu, phát triển các cục máu đông nhỏ trong máu, khả năng các bong bóng oxy nhỏ hoặc các khối đệm nhỏ của chất chống tạo bọt đi vào động mạch của bệnh nhân, sự cần thiết của một lượng lớn máu để cung cấp cho toàn bộ hệ thống, không thể trao đổi đủ lượng oxy và cần phải sử dụng heparin để ngăn ngừa đông máu trong hệ thống ngoại cơ thể. Heparin cũng can thiệp vào quá trình cầm máu đầy đủ trong quá trình phẫu thuật. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn này, dưới bàn tay của các chuyên gia, bệnh nhân có thể được giữ sống trên máy tim phổi nhân tạo trong nhiều giờ trong khi các ca phẫu thuật được thực hiện ở bên trong tim.