Dr med. univ. Bassam Redwan, FRCP, FACS, jest czołowym specjalistą w dziedzinie chirurgii klatki piersiowej i jako starszy ordynator w Klinikum Westfalen odgrywa kluczową rolę w leczeniu schorzeń klatki piersiowej. Jego specjalizacja obejmuje w szczególności chirurgiczne leczenie raka płuc, rekonstrukcje oskrzelowo-naczyniowe, chirurgię tchawicy, a także zabiegi minimalnie inwazyjne, takie jak jednoportowa wideochirurgia klatki piersiowej (VATS). Te supernowoczesne zabiegi pozwalają na delikatne i precyzyjne leczenie nowotworów we wczesnym stadium, co zapewnia pacjentom szybszy powrót do zdrowia i lepszą jakość życia.
Dzięki ponad 15-letniemu doświadczeniu i ponad 50 publikacjom naukowym dr Redwan wniósł decydujący wkład w rozwój swojej specjalizacji. Jego członkostwo w Royal College of Physicians (FRCP) oraz American College of Surgeons (FACS) podkreśla wysoki poziom jego kompetencji oraz uznanie ze strony wiodących światowych stowarzyszeń specjalistycznych. Oprócz chirurgii raka płuc, dr Redwan specjalizuje się również w zabiegach związanych z nowotworami śródpiersia oraz zmianami chorobowymi ściany klatki piersiowej, opłucnej i przepony.
Jego doświadczenie obejmuje również stosowanie sztucznych systemów wspomagania oddychania (ECMO), które w krytycznych przypadkach mogą ratować życie. Jako lekarz wielojęzyczny, biegle władający językiem arabskim, angielskim, hiszpańskim i niemieckim, opiekuje się szerokim spektrum pacjentów i jest w stanie w pełni uwzględnić ich indywidualne potrzeby oraz kontekst kulturowy. Dr Redwan angażuje się nie tylko w praktykę kliniczną, ale także jako wykładowca akademicki na różnych uniwersytetach, gdzie przekazuje swoją wiedzę następnemu pokoleniu lekarzy.
Jego praca w Centrum Leczenia Raka Płuc przy Knappschaft Kliniken w Lünen, które wyróżnia się najnowocześniejszym wyposażeniem i najwyższymi standardami medycznymi, pozwala mu oferować pacjentom optymalną, multidyscyplinarną opiekę. Centrum to, założone w 2017 roku i certyfikowane obecnie przez Niemieckie Towarzystwo Onkologiczne, jest przykładem ścisłej współpracy między Kliniką Chirurgii Klatki Piersiowej, Pneumologią i innymi wyspecjalizowanymi partnerami. Dzięki swojemu zaangażowaniu i pasji do chirurgii klatki piersiowej wnosi on decydujący wkład w oferowanie pacjentom z złożonymi schorzeniami klatki piersiowej nowych perspektyw i innowacyjnych opcji leczenia.
W rozmowie z doświadczonym specjalistą w dziedzinie chirurgii klatki piersiowej redakcja Leading Medicine Guide mogła dowiedzieć się więcej na temat procedury sztucznego zastępowania płuc w ramach operacji płuc.
.png)
Choroby płuc należą do najczęstszych i najpoważniejszych problemów zdrowotnych na całym świecie. Obejmują one zarówno przewlekłe dolegliwości, takie jak astma i POChP, jak i stany zagrażające życiu, takie jak rak płuc lub ostra niewydolność oddechowa. Wiele osób nie wie, że dzięki nowoczesnej medycynie istnieją dziś innowacyjne metody, które dają nadzieję, nawet jeśli własne płuca nie są już w stanie wystarczająco spełniać swojej funkcji. Metody zastępowania funkcji płuc, takie jak pozaustrojowa oksygenacja membranowa (ECMO), otwierają nowe perspektywy dla pacjentów z najcięższymi uszkodzeniami płuc. Te zaawansowane technologie mogą nie tylko ratować życie, ale także zapewniają czas na procesy lecznicze lub przejście do innych form terapii.
Procedura zastępowania funkcji płuc, taka jak na przykład pozaustrojowa oksygenacja membranowa (ECMO), to technologia medyczna, która tymczasowo przejmuje funkcję płuc, gdy nie są one już w stanie dostarczać wystarczającej ilości tlenu do krwi lub usuwać dwutlenku węgla z organizmu.
„Koncepcja procedury zastępczej funkcji płuc opiera się na zasadzie natury. Każda przyszła mama działa bowiem również jako sztuczne płuca dla nienarodzonego dziecka. W łonie matki dziecko nie może oddychać płucami, ponieważ znajduje się pod wodą. Najbardziej naturalnym sztucznym płucem jest więc pępowina. Dziecko wytwarza również tak zwane produkty przemiany materii, takie jak dwutlenek węgla, a krew uboga w tlen i bogata w dwutlenek węgla jest odprowadzana do matki przez żyłę pępowinową. Matka przejmuje wymianę gazową w swoim organizmie za pośrednictwem płuc i dostarcza dziecku krew bogatą w tlen przez tętnicę pępowinową. Koncepcja jest zatem bardzo prosta. Próby przełożenia jej na zastosowanie medyczne rozpoczęły się już w latach 30. XX wieku, ale na większą skalę pomysł ten zaczęto intensywniej realizować od lat 50. To, co obecnie nie jest jeszcze możliwe, to całkowita ambulatoryjna opieka nad pacjentami z niewydolnością płuc w stadium końcowym za pomocą wszczepialnego sztucznego płuca, jak to ma miejsce w przypadku pacjentów z sztucznym sercem, choć z pewnością wkrótce to nastąpi. W stosowanej obecnie metodzie zastępowania płuc pobiera się krew od pacjenta, zazwyczaj z żyły pachwinowej za pomocą założonej kaniuli. Krew jest wzbogacana w maszynie w tlen poprzez sztuczną membranę i jednocześnie oczyszczana z nadmiaru dwutlenku węgla, zanim zostanie ponownie wpompowana do organizmu. „Ta metoda zastępowania funkcji płuc, początkowo nazywana ECMO (pozaustrojowa oksygenacja membranowa), jest obecnie określana ogólnym terminem ECLS (pozaustrojowe wspomaganie płuc)”, wyjaśnia dr Redwan.
VV-ECMO (ECMO żylno-żylne) i VA-ECMO (ECMO żylno-tętnicze) to formy pozaustrojowej oksygenacji membranowej, które stosuje się w przypadku ciężkiej niewydolności płuc lub serca. VV-ECMO wspomaga wyłącznie pracę płuc, pobierając krew żylną, wzbogacając ją w tlen i ponownie wprowadzając do żyły. Stosuje się ją przede wszystkim w przypadku ciężkiej niewydolności płuc, takiej jak ARDS, gdy serce nadal pracuje wystarczająco. Natomiast VA-ECMO przejmuje zarówno funkcję płuc, jak i serca. W tym przypadku krew jest pobierana z żyły, natleniana, a następnie pompowana z powrotem do tętnicy. Stosuje się ją w przypadku ciężkiej niewydolności serca lub wstrząsu kardiogennego, ponieważ dodatkowo stabilizuje krążenie. To, czy zastosowana zostanie VV-ECMO czy VA-ECMO, zależy od tego, czy wsparcie potrzebują tylko płuca, czy też serce.
Czas trwania leczenia różni się w zależności od przyczyny i ciężkości choroby. Podczas gdy w przypadku zabiegów chirurgicznych procedura ta jest często stosowana tylko na czas operacji, w przypadku ciężkiej niewydolności płuc może trwać od kilku dni do tygodni, aby dać płucom czas na regenerację lub aby zyskać czas do ewentualnego przeszczepu. Gdy tylko funkcja płuc się ustabilizuje, pacjent jest stopniowo odłączany od urządzenia. Podczas tego procesu wsparcie ze strony urządzenia jest zmniejszane, aby sprawdzić, jak płuca radzą sobie samodzielnie.
Procedura zastępowania funkcji płuc, taka jak pozaustrojowa oksygenacja membranowa (ECMO), jest stosowana u pacjentów, u których funkcja płuc jest tak poważnie ograniczona, że nie są oni w stanie zapewnić organizmowi wystarczającej ilości tlenu ani usunąć nadmiaru dwutlenku węgla.
„Pacjentów kwalifikujących się do zabiegu zastępowania funkcji płuc można podzielić na dwie grupy. Z jednej strony mamy grupę pacjentów z klasyczną niewydolnością płuc, tzw. zespołem ostrej niewydolności oddechowej (ARDS), który częściej występuje w chłodniejszych miesiącach roku i ostatecznie stanowi stan zapalny płuc. W tym przypadku procedura zastępowania funkcji płuc pomaga podobnie jak dializa w przypadku niewydolności nerek. Druga grupa pacjentów obejmuje osoby z tak ciężko chorymi płucami, że znajdują się już na liście oczekujących na przeszczep narządu, a ich stan zdrowia pogarsza się na tyle, że konieczna jest sztuczna wentylacja. Może to jednak być szkodliwe w dłuższej perspektywie, ponieważ dodatkowo obciąża tkankę płucną i powoduje jej dalsze uszkodzenia. Przykładem są pacjenci z ciężkim nadmiernym rozdęciem płuc (emfizemą), u których dochodzi do niewydolności tzw. pompy oddechowej i wówczas rozważa się zastosowanie sztucznej wentylacji. Wentylacja mechaniczna nie jest korzystna dla takich pacjentów, dlatego stara się unikać długotrwałej wentylacji mechanicznej, a w niektórych przypadkach stosuje się procedurę zastępczą płuc nawet w stanie przytomności”, opisuje dr Redwan i dokładniej wyjaśnia procedurę:
„W przypadku pacjentów z klasyczną niewydolnością płuc zazwyczaj wystarczy jedna sesja procedury zastępczej. Z reguły pacjenci ci przebywają już na oddziale intensywnej terapii, gdzie sztuczne płuca są stosowane w celu regeneracji – proces ten może trwać od kilku tygodni do kilku miesięcy. Na przykład 18-letni pacjent był u nas leczony metodą zastępowania funkcji płuc na oddziale intensywnej terapii przez 53 dni i udało mu się całkowicie zregenerować. Wiek pacjenta odgrywa tu ważną rolę – w przypadku osób powyżej 70. roku życia długotrwała terapia wspomagająca pracę płuc jest często mniej odpowiednia, ponieważ choroby współistniejące, zmniejszona zdolność regeneracji i wyższy odsetek powikłań zmniejszają szanse na sukces”.

Pacjenci z zaawansowanymi, nieodwracalnymi chorobami płuc, którzy nie mają szans na wyleczenie nawet przy zastosowaniu ECMO, lub pacjenci z ciężkimi chorobami współistniejącymi, takimi jak niekontrolowane infekcje, nowotwory w stadium terminalnym lub ciężka niewydolność wielonarządowa, zazwyczaj nie odnoszą korzyści z tej procedury. Przy wyborze pacjentów należy również uwzględnić ryzyko powikłań, takich jak krwawienia, zakrzepica, infekcje lub problemy mechaniczne związane z urządzeniem.
Dostępność metod sztucznego zastępowania płuc, w szczególności pozaustrojowej oksygenacji membranowej (ECMO), zrewolucjonizowała chirurgię klatki piersiowej, sprawiając, że wykonywanie zabiegów wysokiego ryzyka stało się znacznie bezpieczniejsze i skuteczniejsze.
„W ramach złożonych zabiegów chirurgii klatki piersiowej stosuje się procedurę zastępczą płuc, co stanowi również mój główny obszar zainteresowań w klinice w Lünen. W przypadku stosowania procedury zastępczej płuc rozróżnia się przyczyny funkcjonalne i techniczne. W przypadku pacjentów z ograniczoną czynnością płuc, na przykład gdy w wyniku operacji nowotworowej konieczne było usunięcie lewego płuca, a po latach u pacjenta pojawił się nowy nowotwór w prawym płucu. Ze względu na brak drugiego płuca operacja usunięcia guza płuca jest możliwa tylko przy zastosowaniu procedury zastępczej” – wyjaśnia dr Redwan.
W chirurgii klatki piersiowej istnieje wiele sytuacji, w których podczas zabiegu nie można tymczasowo utrzymać funkcji płuc, na przykład podczas usuwania dużych nowotworów, rekonstrukcji oskrzelowo-naczyniowej lub zabiegów na tchawicy (chirurgia tchawicy). W przeszłości takie zabiegi wiązały się z wysokim ryzykiem powikłań śródoperacyjnych, takich jak ciężka hipoksja (niedotlenienie) lub niestabilność sercowo-naczyniowa.
„Również pacjenci z rozedmą płuc spowodowaną przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP = Chronic Obstructive Pulmonary Disease) odnoszą korzyści z procedury zastępczej wentylacji płuc. Należy pamiętać, że podczas wdechu zazwyczaj nie ma problemu, ponieważ drogi oddechowe się rozszerzają. Przewlekłe zapalenie powoduje zwężenie dróg oddechowych z powodu nadmiernego rozrostu tkanki w drogach oddechowych. W rezultacie przy każdym oddechu pewna ilość powietrza pozostaje w płucach. Człowiek oddycha około 16 razy na minutę i wdycha około pół litra powietrza na jeden oddech. Jeśli za każdym razem część powietrza pozostaje w płucach, jego ilość stopniowo się zwiększa i prowadzi do znacznego nadmiernego rozdęcia tkanki płucnej (rozedma płuc). Jeśli osoby chore wymagają operacji płuc, czy to z powodu nowotworu, czy też konieczności przeprowadzenia zabiegu redukcji objętości płuc, a byłyby wentylowane w sposób klasyczny, mogłoby to spowodować dodatkowe uszkodzenia płuc. Dzięki zastosowaniu procedury zastępczej wentylacji płuc można stworzyć znacznie bardziej relaksującą atmosferę podczas niezbędnej operacji, ponieważ płuca wymagające wentylacji nie muszą być wentylowane zbyt intensywnie lub w ogóle, jeśli pacjent jest operowany w stanie niemal przytomnym. Kolejna zaleta procedury zastępczej wentylacji ma charakter techniczny, na przykład gdy podczas rozległej operacji nowotworowej musimy dotrzeć do rozgałęzienia tchawicy. Jeśli więc coś się tam usuwa, w tym momencie nie ma wentylacji. Oczywiście można tu również zastosować rurkę intubacyjną. Osobiście jestem „leniwym” chirurgiem i chcę mieć w polu operacyjnym jak najmniej rurek, aby móc spokojnie pracować przy pacjencie i mieć jak najmniej niepokojących momentów podczas zabiegu” – wyjaśnia dr Redwan.

W ostatnich latach kilka udoskonaleń technicznych w zakresie metod zastępowania funkcji płuc znacznie poprawiło ich stosowanie śródoperacyjne i znacznie zwiększyło bezpieczeństwo pacjentów.
„Jedną z najważniejszych innowacji ostatnich lat jest wprowadzenie kaniuli typu twin-port. Technologia ta umożliwia wydajną wymianę gazową i zoptymalizowane krążenie krwi poprzez pojedynczy dostęp naczyniowy. W tym celu do ciała wprowadza się specjalną kaniulę: albo do szyi, albo do pachwiny. Krew jest zasysana przez boczne otwory i pompowana do sztucznej membrany, gdzie poza organizmem zachodzi wymiana gazowa. Następnie krew jest odprowadzana przez końcówkę kaniuli z powrotem do tego samego naczynia. Dzięki temu nie jest potrzebna druga kaniula, jak to zwykle bywa w przypadku klasycznej procedury ECMO. „Technologia Twin-Port poprawia zatem również bezpieczeństwo i komfort pacjentów, a my możemy znacznie łatwiej operować, a nawet osiągnąć natlenienie dzięki tak zwanej oksygenacji bezdechowej, która pozwala utrzymać poziom tlenu we krwi” – opisuje dr Redwan.
Interdyscyplinarny zespół ekspertów konsultuje się w sprawie zastosowania pozaustrojowej oksygenacji membranowej (ECMO) u pacjentów w stanie krytycznym. Zespół ten składa się zazwyczaj z lekarzy intensywnej terapii, kardiologów, chirurgów klatki piersiowej i naczyniowych, anestezjologów, techników kardiologicznych, a także personelu pielęgniarskiego i fizjoterapeutów specjalizujących się w ECMO.
Włączenie przenośnych urządzeń ECMO do procedur chirurgicznych i intensywnej terapii zwiększyło również elastyczność na sali operacyjnej. Urządzenia te można dostosować do konkretnych wymagań zabiegu chirurgicznego, co jest szczególnie korzystne w przypadku złożonych operacji klatki piersiowej. Lepsza obsługa systemów pozwala zespołowi operacyjnemu skupić się bardziej na samym zabiegu, podczas gdy wspomaganie pracy płuc działa niezawodnie w tle.
Bezpieczne stosowanie kaniul wymaga precyzyjnej techniki i doświadczenia, ponieważ nieprawidłowa obsługa może prowadzić do powikłań. „Podczas stosowania kaniul może dojść do uszkodzenia naczyń, ale można tego uniknąć, przestrzegając zasad. Chodzi tu o klasyczne nakłucie metodą Seldingera, stosowane w celu uzyskania dostępu żylnego w chirurgii, anestezjologii i radiologii interwencyjnej. Specyficznym dla tej procedury ryzykiem jest tworzenie się skrzepów krwi, które można zmniejszyć poprzez podanie leków rozrzedzających krew (heparyny). Mogą również wystąpić krwawienia i reakcje zapalne. Ze względu na te potencjalne zagrożenia niezwykle ważne jest, aby procedury te były wykonywane wyłącznie przez osoby o wysokim poziomie wiedzy specjalistycznej” – podkreśla dr Redwan.

Zastosowanie metod zastępczych dla płuc, takich jak pozaustrojowa oksygenacja membranowa (ECMO), ma nie tylko bezpośredni wpływ na przebieg operacji, ale także wpływa na rehabilitację pooperacyjną i długoterminowe rokowania pacjentów z ciężkimi chorobami płuc.
„Jeśli procedura zastępowania funkcji płuc jest stosowana podczas operacji, rokowanie jest bardzo dobre, co potwierdza również moje własne doświadczenie w chirurgii redukcji objętości płuc. Pozwala to bowiem zmniejszyć potencjalne ryzyko związane z wentylacją mechaniczną, a cała procedura jest również znacznie mniej inwazyjna dla pacjenta. Oczywiście zabiegi chirurgiczne można nadal wykonywać bez stosowania procedury zastępczej, ale korzyści są nie do przecenienia i cieszę się, że poznałem tę metodę już na wczesnym etapie” – mówi dr Redwan, który jednak pragnie dalszych ulepszeń:
„Byłoby wspaniale, gdybyśmy pewnego dnia zdołali wszczepić całkowicie sztuczny implant płuc, choć sądzę, że nie jesteśmy od tego aż tak daleko. Panuje ogromny niedobór narządów – pacjenci czekają na płuca czasami pięć lat lub dłużej i niestety często umierają jeszcze przed tym. Są pacjenci, którzy potrzebują nowego serca i dzięki wszystkim tym sztucznym systemom sercowym mają się lepiej. W szpitalu mamy sztuczne płuca, ale pacjent nie może z nimi wrócić do domu. Byłoby wspaniale, gdybyśmy mogli wspierać pacjentów za pomocą mobilnego systemu sztucznych płuc. Niestety, nie jest to jeszcze możliwe ze względu na brak miejsca, ponieważ membrany wymagają przestrzeni. Sytuacja ta różni się od przypadku serca, gdzie wszystko można utrzymać w niewielkich i kompaktowych rozmiarach. Obecnie nie wiemy jeszcze, jak można to zrealizować. Trwa jednak wiele badań w tej dziedzinie i mam nadzieję, że jeszcze przed przejściem na emeryturę (za około 22 lata) doczekam się pozytywnych wyników. Jestem jednak nastawiony optymistycznie”. Tą pozytywną perspektywą kończymy naszą rozmowę.
Bardzo dziękujemy, panie doktorze Redwan, za ten fascynujący wgląd!
