استخدام تقنيات استبدال الرئة الاصطناعية في جراحات الرئة: مقابلة مع الخبير الدكتور رضوان
ألكسندرا بفيتزمان ·
الدكتور بسام رضوان، FRCP، FACS، هو أحد أبرز المتخصصين في مجال جراحة الصدر، ويؤدي دورًا محوريًّا في علاج أمراض الصدر بصفته طبيبًا أول رئيسيًّا في مستشفى ويستفالن. تشمل خبرته بشكل خاص العلاج الجراحي لسرطان الرئة، وعمليات إعادة البناء القصبية الوعائية، وجراحة القصبة الهوائية، بالإضافة إلى الإجراءات طفيفة التوغل مثل جراحة الصدر بمساعدة الفيديو أحادية المنفذ (VATS). تتيح هذه التدخلات الجراحية المتطورة للغاية معالجة الأورام في مراحلها المبكرة بطريقة لطيفة ودقيقة، مما يوفر للمرضى تعافيًا أسرع ونوعية حياة أفضل.
بفضل خبرته التي تزيد عن 15 عامًا وأكثر من 50 منشورًا علميًا، ساهم الدكتور رضوان بشكل حاسم في تطوير تخصصه. وتؤكد عضويته كزميل في الكلية الملكية للأطباء (FRCP) والكلية الأمريكية للجراحين (FACS) على مستواه المهني الرفيع وتقديره من قبل الجمعيات المتخصصة الرائدة عالميًا. تشمل مجالات تخصص الدكتور رضوان العلاجية، إلى جانب جراحة سرطان الرئة، التدخلات الجراحية في حالات الأورام المنصفية، وكذلك الآفات التي تصيب جدار الصدر والغشاء البلوري والحجاب الحاجز.
كما تمتد خبرته لتشمل استخدام أنظمة دعم الرئة الاصطناعية (ECMO)، التي يمكن أن تنقذ الأرواح في الحالات الحرجة. وبصفته طبيباً متعدد اللغات يتقن اللغة العربية والإنجليزية والإسبانية والألمانية بطلاقة، فإنه يقدم الرعاية لمجموعة واسعة من المرضى، وهو قادر على مراعاة احتياجاتهم الفردية وخلفياتهم الثقافية بشكل شامل. لا يقتصر نشاط الدكتور رضوان على الممارسة السريرية فحسب، بل يمتد أيضًا إلى العمل كأستاذ جامعي في جامعات مختلفة، حيث ينقل معرفته إلى الجيل القادم من الأطباء.
تتيح له عمله في مركز سرطان الرئة التابع لمستشفيات «كنابشافت» في لونين، الذي يتميز بأحدث المعدات وأعلى المعايير الطبية، تقديم رعاية متعددة التخصصات ومثالية للمرضى. ويجسد هذا المركز، الذي تأسس عام 2017 وحصل منذ ذلك الحين على اعتماد الجمعية الألمانية للسرطان، التعاون الوثيق بين عيادة جراحة الصدر وطب أمراض الرئة وشركاء متخصصين آخرين. وبفضل التزامه وشغفه بجراحة الصدر، يساهم بشكل حاسم في توفير آفاق جديدة وخيارات علاجية مبتكرة للمرضى الذين يعانون من أمراض معقدة في الصدر.
في حوار مع هذا الاختصاصي المتمرس في جراحة الصدر، تمكنت هيئة تحرير «ليدينغ ميديسين غايد» من معرفة المزيد عن إجراء استبدال الرئة الاصطناعي في سياق جراحات الرئة.
تُعد أمراض الرئة من أكثر المشكلات الصحية شيوعًا وخطورةً على مستوى العالم. وهي تتراوح بين الأعراض المزمنة مثل الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD) وصولاً إلى الحالات التي تهدد الحياة مثل سرطان الرئة أو الفشل الرئوي الحاد. ما لا يعرفه الكثيرون: بفضل الطب الحديث، توجد اليوم أساليب مبتكرة تبعث على الأمل، حتى عندما لا تتمكن الرئة من أداء وظيفتها بشكل كافٍ. تفتح إجراءات استبدال الرئة، مثل الأكسجة الغشائية خارج الجسم (ECMO)، آفاقًا جديدة للمرضى الذين يعانون من أضرار رئوية بالغة الخطورة. فهذه التقنيات المتطورة لا تقتصر على إنقاذ الأرواح فحسب، بل توفر أيضًا الوقت اللازم لعمليات الشفاء أو الانتقال إلى أشكال علاجية أخرى.
تعد إجراءات استبدال الرئة، مثل الأكسجة الغشائية خارج الجسم (ECMO)، تقنية طبية تتولى مؤقتًا وظيفة الرئة عندما تصبح هذه غير قادرة على نقل كمية كافية من الأكسجين إلى الدم أو إزالة ثاني أكسيد الكربون من الجسم.
«يعتمد مفهوم إجراء استبدال الرئة على مبدأ من الطبيعة. فكل أم حامل تعمل أيضًا كرئة اصطناعية لجنينها. لا يستطيع الطفل التنفس برئتيه في رحم الأم، لأنه يعيش تحت الماء. ولذا فإن الرئة الاصطناعية الأكثر طبيعية هي الحبل السري. كما ينتج الطفل ما يُعرف بـ«الفضلات» مثل ثاني أكسيد الكربون، ويتم إعادة الدم الفقير بالأكسجين والغني بثاني أكسيد الكربون إلى الأم عبر الوريد السري. وتقوم الأم بعملية التبادل في جسدها عبر رئتيها، ثم تعيد الدم الغني بالأكسجين إلى الطفل عبر الشريان السري. وبالتالي، فإن المفهوم بسيط للغاية. وقد بدأت محاولات تطبيق هذا المفهوم لأغراض طبية منذ ثلاثينيات القرن العشرين، لكن الفكرة حظيت بمتابعة مكثفة على نطاق أوسع ابتداءً من خمسينيات القرن العشرين. ما لا يزال غير ممكن اليوم هو توفير رعاية خارجية كاملة للمرضى الذين يعانون من فشل رئوي في المرحلة النهائية باستخدام رئة اصطناعية قابلة للزرع، كما هو معروف في حالات المرضى الذين يستخدمون قلوبًا اصطناعية، على الرغم من أن ذلك سيصبح حقيقةً في المستقبل. في إجراء استبدال الرئة المطبق حالياً، يتم سحب الدم من المريض، عادةً عبر الوريد الإربي باستخدام قنية مزروعة. يتم إثراء الدم بالأكسجين داخل الجهاز عبر غشاء اصطناعي، وفي الوقت نفسه يتم إزالة ثاني أكسيد الكربون الزائد منه، قبل إعادة ضخه إلى الجسم. ويوضح الدكتور ريدوان قائلاً: «يُعرف هذا الإجراء البديل للرئة، الذي كان يُسمى في البداية ECMO (الأكسجة الغشائية خارج الجسم)، اليوم بالمصطلح العام ECLS (الدعم الرئوي خارج الجسم)».
يُعد كل من VV-ECMO (ECMO الوريدي-الوريدي) وVA-ECMO (ECMO الوريدي-الشرياني) شكلين من أشكال الأكسجة الغشائية خارج الجسم، ويُستخدمان في حالات الفشل الرئوي أو القلبي الحاد. تدعم تقنية VV-ECMO وظيفة الرئة حصريًّا، وذلك عن طريق سحب الدم الوريدي وإثرائه بالأكسجين وإعادته إلى الوريد. وتُستخدم بشكل أساسي في حالات فشل الرئة الحاد مثل متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS)، عندما لا يزال القلب يعمل بكفاءة كافية. أما تقنية VA-ECMO فتتولى وظائف كل من الرئة والقلب. وفي هذه الحالة، يُسحب الدم من الوريد، ويُزود بالأكسجين، ثم يُضخ مرة أخرى إلى الشريان. وتُستخدم هذه التقنية في حالات قصور القلب الحاد أو الصدمة القلبية المنشأ، لأنها تعمل أيضًا على استقرار الدورة الدموية. يعتمد اختيار استخدام تقنية VV-ECMO أو VA-ECMO على ما إذا كانت الرئة وحدها هي التي تحتاج إلى الدعم أم أن القلب يحتاج إليه أيضًا.
تختلف مدة العلاج باختلاف سبب المرض وشدته. ففي حين يُستخدم هذا الإجراء غالبًا خلال العمليات الجراحية لفترة لا تتجاوز مدة العملية نفسها، قد يستغرق الأمر في حالات الفشل الرئوي الحاد عدة أيام إلى أسابيع لإعطاء الرئة وقتًا للتجديد أو لتغطية الفترة حتى إجراء عملية زرع محتملة. بمجرد استقرار وظيفة الرئتين، يتم فصل المريض تدريجيًا عن الجهاز. وخلال هذه العملية، يتم تقليل الدعم المقدم من الجهاز لاختبار قدرة الرئتين على العمل بشكل ذاتي.
يُستخدم إجراء استبدال الرئة، مثل الأكسجة الغشائية خارج الجسم (ECMO)، مع المرضى الذين تعاني وظائف رئتيهم من ضعف شديد لدرجة أنهم لم يعودوا قادرين على تزويد الجسم بكمية كافية من الأكسجين أو التخلص من ثاني أكسيد الكربون الزائد.
«يمكن تصنيف المرضى المؤهلين لإجراء استبدال الرئة إلى مجموعتين. أولاً، هناك مجموعة المرضى الذين يعانون من فشل رئوي كلاسيكي، وهو ما يُعرف بمتلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS)، التي تحدث بشكل أكثر تواتراً في الأشهر الباردة من السنة وتُعد في نهاية المطاف التهاباً في الرئتين. وهنا تساعد إجراءات استبدال الرئة بشكل مشابه لغسيل الكلى في حالات الفشل الكلوي. أما المجموعة الثانية من المرضى فتشمل الأشخاص الذين يعانون من مرض رئوي شديد لدرجة أنهم مدرجون بالفعل على قائمة انتظار زراعة الأعضاء، وقد تدهورت حالتهم الصحية إلى درجة تستلزم استخدام جهاز التنفس الصناعي. ومع ذلك، قد يكون هذا الأمر ضارًا على المدى الطويل، لأنه يضع ضغطًا إضافيًا على أنسجة الرئة ويؤدي إلى مزيد من التلف. ومن الأمثلة على ذلك المرضى الذين يعانون من انتفاخ الرئة الشديد (انتفاخ الرئة)، حيث تتعطل ما يُعرف بـ«مضخة التنفس» لديهم، مما يجعل التنفس الصناعي خيارًا مطروحًا. «التنفس الاصطناعي ليس مفيدًا لهؤلاء المرضى، ولذلك يُحاول تجنب اللجوء إليه على المدى الطويل، بل ويُستخدم إجراء استبدال الرئة في بعض الحالات حتى أثناء اليقظة»، يوضح الدكتور رضوان ويشرح الإجراء بمزيد من التفصيل:
«بالنسبة للمرضى الذين يعانون من فشل رئوي كلاسيكي، تكفي في الغالب جلسة واحدة من إجراء استبدال الرئة. وعادةً ما يكون هؤلاء المرضى موجودين بالفعل في وحدة العناية المركزة، حيث يتم استخدام الرئة الاصطناعية لتجديد الخلايا – وهي عملية قد تستغرق عدة أسابيع إلى عدة أشهر. على سبيل المثال، عولج لدينا مريض شاب يبلغ من العمر 18 عامًا في وحدة العناية المركزة لمدة 53 يومًا باستخدام إجراء استبدال الرئة، وتمكن من التعافي تمامًا. يلعب عمر المريض دورًا مهمًا في هذا الصدد – فغالبًا ما تكون عملية استبدال الرئة طويلة الأمد أقل ملاءمة للأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 70 عامًا، نظرًا لأن الأمراض المزمنة السابقة، وانخفاض القدرة على التعافي، وارتفاع معدلات المضاعفات تقلل من فرص النجاح".
المرضى الذين يعانون من أمراض رئوية متقدمة لا رجعة فيها، والذين لا توجد لديهم فرصة للشفاء حتى باستخدام جهاز ECMO، أو أولئك الذين يعانون من أمراض مصاحبة خطيرة، مثل العدوى غير الخاضعة للسيطرة، أو الأمراض الخبيثة في مرحلتها النهائية، أو الفشل الحاد في أعضاء متعددة، لا يستفيدون عادةً من هذا الإجراء. كما يجب أخذ مخاطر حدوث مضاعفات مثل النزيف، والتخثر، والالتهابات، أو المشاكل الميكانيكية المتعلقة بجهاز ECMO في الاعتبار عند اختيار المرضى.
لقد أحدثت إتاحة إجراءات استبدال الرئة الاصطناعية، ولا سيما الأكسجة الغشائية خارج الجسم (ECMO)، ثورة في جراحة الصدر، حيث جعلت إجراء العمليات عالية المخاطر أكثر أمانًا ونجاحًا بشكل كبير.
«يُستخدم إجراء استبدال الرئة في سياق العمليات الجراحية الصدرية المعقدة، وهو ما يمثل أيضًا مجال تخصصي في العيادة في لونين. يُفرق عند استخدام إجراء استبدال الرئة بين الأسباب الوظيفية والأسباب التقنية. في حالة المرضى الذين يعانون من ضعف في وظيفة الرئة، على سبيل المثال عندما يتعين استئصال الفص الأيسر من الرئة جراء عملية جراحية لإزالة ورم، ثم يصاب المريض بعد سنوات بورم جديد في الفص الأيمن من الرئة. ونظرًا لغياب الرئة الثانية، لا يمكن إجراء عملية استئصال الورم الرئوي إلا باستخدام تقنية استبدال الرئة"، يوضح الدكتور رضوان.
في جراحة الصدر، توجد حالات عديدة لا يمكن فيها الحفاظ على وظيفة الرئة مؤقتًا أثناء العملية، مثل استئصال الأورام الكبيرة، أو عمليات إعادة البناء القصبي الوعائي، أو التدخلات الجراحية في القصبة الهوائية (جراحة القصبة الهوائية). في الماضي، كانت مثل هذه التدخلات الجراحية تنطوي على مخاطر عالية لحدوث مضاعفات أثناء العملية، مثل نقص الأكسجة الحاد (نقص الأكسجين) أو عدم الاستقرار القلبي الوعائي.
«كما يستفيد المرضى المصابون بانتفاخ الرئة الناتج عن مرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD = Chronic Obstructive Pulmonary Disease) من إجراءات استبدال الرئة. يجب معرفة أنه لا توجد عادةً مشكلة في الشهيق، حيث تتوسع المسالك الهوائية أثناء ذلك. يؤدي الالتهاب المزمن إلى تضييق المسالك الهوائية، بسبب زيادة تكوّن الأنسجة داخلها. وهذا يؤدي إلى بقاء كمية معينة من الهواء في الرئة مع كل نفس. يتنفس الإنسان حوالي 16 مرة في الدقيقة، ويستنشق في كل نفس حوالي نصف لتر من الهواء. وإذا بقي جزء من الهواء في الرئة في كل مرة، فإن هذا الكمية تتزايد تدريجيًّا وتؤدي إلى انتفاخ واضح في أنسجة الرئة (انتفاخ الرئة). وعندما يحتاج هؤلاء المرضى إلى إجراء جراحة في الرئة، سواء بسبب الإصابة بالسرطان أو لضرورة إجراء جراحة لتقليل حجم الرئة، وإذا تم تهويتهم بالطريقة التقليدية، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث أضرار إضافية في الرئة. وباستخدام إجراء استبدال الرئة، يتم توفير جو أكثر استرخاءً بكثير أثناء الجراحة الضرورية، لأن الرئة التي تحتاج إلى التهوية لا يتعين تهويتها بقوة كبيرة أو حتى عدم تهويتها على الإطلاق، إذا تم إجراء الجراحة والمريض شبه واعٍ. وهناك ميزة أخرى لإجراء استبدال الرئة ذات طابع تقني، etwa عندما نضطر، على سبيل المثال، إلى الوصول إلى تفرع القصبة الهوائية خلال عملية جراحية كبيرة لعلاج السرطان. فعندما يتم استئصال جزء ما في هذه المنطقة، لا يتم إجراء التهوية في تلك اللحظة. وبالطبع يمكن أيضًا استخدام أنبوب التنفس الصناعي في هذه الحالة. أنا شخصيًا جراح «كسول» وأفضل أن يكون عدد الأنابيب في مجال العمليات الجراحية أقل ما يمكن، حتى أتمكن من العمل على المريض بهدوء، وأرغب في تقليل لحظات القلق أثناء العملية إلى أدنى حد ممكن»، يوضح الدكتور ريدوان.
في السنوات الأخيرة، أدت العديد من التطورات التقنية في إجراءات استبدال الرئة إلى تحسين الاستخدام أثناء الجراحة بشكل كبير وزيادة سلامة المريض بشكل ملحوظ.
«يُعد إدخال قنية «توين بورت» (Twin-Port) أحد أهم الابتكارات في الآونة الأخيرة. تتيح هذه التقنية تبادل غازات فعال ودورة دموية محسّنة عبر منفذ وعائي واحد. ويتم في ذلك إدخال قنية خاصة إلى الجسم: إما في الرقبة أو في الفخذ. يتم شفط الدم عبر فتحات جانبية وضخه إلى الغشاء الاصطناعي، حيث يحدث التبادل الغازي خارج الجسم. بعد ذلك، يُعاد الدم عبر طرف القنية إلى نفس الوعاء الدموي. وبذلك، يتم الاستغناء عن القنية الثانية، كما هو معتاد في إجراء ECMO التقليدي. وبالتالي، فإن تقنية «توين بورت» تعزز أيضًا من سلامة المرضى وراحتهم، وتتيح لنا إجراء العمليات الجراحية بسهولة أكبر، بل وتحقيق إثراء الأكسجين، بفضل ما يُعرف بـ«الأكسجة أثناء انقطاع التنفس»، التي تسمح بالحفاظ على مستوى الأكسجين في الدم»، كما يصف الدكتور رضوان.
تتداول لجنة خبراء متعددة التخصصات حول استخدام الأكسجة الغشائية خارج الجسم (ECMO) مع المرضى المصابين بأمراض بالغة الخطورة. يتألف هذا الفريق عادةً من أطباء العناية المركزة، وأطباء القلب، وجراحي الصدر والأوعية الدموية، وأطباء التخدير، وفنيي القلب، بالإضافة إلى طاقم التمريض وأخصائيي العلاج الطبيعي المتخصصين في ECMO.
كما أدى دمج أجهزة ECMO المحمولة في سير العمل الجراحي والعناية المركزة إلى زيادة المرونة في غرفة العمليات. يمكن تكييف هذه الأجهزة مع المتطلبات المحددة لأي تدخل جراحي، وهو ما يمثل ميزة خاصة في عمليات الصدر المعقدة. وتتيح سهولة التعامل مع هذه الأنظمة لفريق الجراحة التركيز بشكل أكبر على العملية نفسها، بينما يعمل جهاز دعم الرئتين بشكل موثوق في الخلفية.
يتطلب الاستخدام الآمن للقنيات تقنية دقيقة وخبرة، حيث إن الاستخدام غير السليم قد يؤدي إلى حدوث مضاعفات. «قد يحدث تلف في الأوعية الدموية أثناء استخدام القنيات، لكن هذا الأمر يمكن تجنبه إذا التزمت بالقواعد. يتعلق الأمر هنا بالبزل الكلاسيكي على طريقة سيلدينجر، الذي يُستخدم للوصول الوريدي في الجراحة والتخدير والأشعة التداخلية. وبالنسبة لهذا الإجراء تحديدًا، هناك خطر تكوّن جلطات دموية، وهو ما يمكن تقليله عن طريق إعطاء مميعات الدم (الهيبارين). كما يمكن أن تحدث نزيفات وردود فعل التهابية. ونظرًا لهذه المخاطر المحتملة، من الضروري للغاية ألا تُجرى هذه الإجراءات إلا على يد أخصائيين ذوي خبرة عالية"، يؤكد الدكتور رضوان.
إن استخدام إجراءات استبدال الرئة، مثل الأكسجة الغشائية خارج الجسم (ECMO)، لا يؤثر فقط بشكل مباشر على سير العملية الجراحية، بل يؤثر أيضًا على إعادة التأهيل بعد الجراحة والتشخيص طويل الأمد للمرضى الذين يعانون من أمراض رئوية خطيرة.
«إذا تم استخدام إجراء استبدال الرئة أثناء العملية الجراحية، فإن التوقعات تكون جيدة جدًّا، وذلك بناءً على تجربتي الشخصية في جراحة تقليل حجم الرئة. فهذا الإجراء يقلل من المخاطر المحتملة للتنفس الصناعي، كما أن العملية برمتها تكون أقل إجهادًا للمريض بشكل كبير. وبالطبع، لا يزال من الممكن إجراء التدخلات الجراحية دون اللجوء إلى إجراء استبدال الرئة، لكن مزايا هذه الطريقة لا يمكن إنكارها، وأنا سعيد لأنني تعرفت على هذه الطريقة في وقت مبكر"، هكذا قال الدكتور رضوان، الذي يتمنى أيضًا المزيد من التحسينات:
«سيكون أمراً رائعاً إذا تمكنا يوماً ما من زرع رئة اصطناعية بالكامل، وأعتقد أننا لسنا بعيدين عن تحقيق ذلك. هناك نقص حاد في الأعضاء – ينتظر بعض المرضى الرئة لمدة خمس سنوات أو أكثر، ولسوء الحظ غالبًا ما يتوفون قبل ذلك. وهناك مرضى يحتاجون إلى قلب جديد، وهم في وضع أفضل بفضل أنظمة القلب الاصطناعية المتوفرة. لدينا رئة اصطناعية في المستشفى، لكن المريض لا يستطيع العودة إلى المنزل بها. سيكون من الرائع لو تمكنا من دعم المرضى بنظام رئوي اصطناعي متنقل. لكن هذا ليس ممكنًا بعد، للأسف، بسبب ضيق المساحة، لأن الأغشية تحتاج إلى مساحة. وهذا يختلف عن القلب، حيث يمكن الحفاظ على كل شيء صغيرًا ومضغوطًا. لا نعرف حاليًا كيف يمكن تنفيذ ذلك. ومع ذلك، تجري العديد من الدراسات في هذا المجال، وآمل أن أرى نتيجة إيجابية قبل تقاعد (بعد حوالي 22 عامًا). لكنني متفائل في هذا الشأن". وبهذه النظرة الإيجابية نختتم حوارنا.
شكرًا جزيلاً، دكتور رضوان، على هذه النظرة الثاقبة المثيرة للاهتمام!
مشاركة المقال
عن المؤلف الطبي
ألكسندرا بفيتزمان
محررة