Steel Case Hardening Using Deformational cutting

This article describes some fundamental principles, specific features and the technological capabilities of a new method of quenching steel surface by turning without separation of chips. The underlying process of this method is a deformational cutting which is based on the undercutting and deformation of surface layers that remain attached to the workpiece. The energy released in the area of deformational cutting is used to heat the undercut layer up to the temperatures of structural and phase transformation of workpiece material. This type of process results into a hardened structure formed at the surface which consists of inclined thin undercut layers tightly packed and stuck (glued) together and form a single solid body. The resulting hardened structures achieved in steels workpieces are presented in the article. The samples hardened by deformational cutting showed a higher wear resistance compared to samples with traditional quenching. This paper also describes an estimation of the thermo-physical parameters of the deformational cutting process

Гемодинамика и газообменные эффекты ингаляционного оксида азота при ОРДС у кардиохирургических больных

Inhaled nitrous oxide (iNO) therapy aimed at improving pulmonary oxygenizing function and at decreasing artificial ventilation (AV) load has been used in foreign clinical practice in the past decade. The study was undertaken to evaluate the hemodynamic and gas exchange effects of iNO in acute respiratory distress syndrome (ARDS) that developed after car-diosurgical operations. Fifty-eight (43 males and 15 females) patients aged 21 to 76 (55.2±2.4) years were examined. The study has demonstrated that in 48.3% of cases, the early stage of ARDS is attended by the increased tone pulmonary vessels due to impaired NO-dependent vasodilatation. In these patients, iNO therapy is an effective therapeutic method for correcting hemodynamic disorders and lung oxygenizing function.В последнее десятилетие в зарубежной клинической практике при лечении острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) стала применяться терапия ингаляционным оксидом азота иNO), направленная на улучшение оксиге-нирующей функции лёгких и снижение напряженности ИВЛ. Целью исследования явилась оценка гемодинамических и газообменных эффектов иNO при ОРДС, развившемся после кардиохирургических операций. Обследовали 58 больных (43 мужчин и 15 женщин) в возрасте от 21 до 76 (55,2±2,4) лет. Исследование продемонстрировало, что в 48,3% наблюдений начальная стадия ОРДС сопровождается повышением тонуса лёгочных сосудов, обусловленных нарушением NO-зависимой вазодилатации. У этих больных иNO-терапия является эффективным лечебным методом коррекции расстройств гемодинамики и оксигенирующей функции лёгких

СОЧЕТАННАЯ ТРАНСПЛАНТАЦИЯ СЕРДЦА И ПОЧКИ

Combined heart-kidney transplantation may be performed in carefully selected patients with end-stage heart disease and renal failure. There are two types of combined transplantation of heart and kidney: 1) simultaneous heart-kidney transplantation (SHKT) from the same donor; 2) staged transplantation of heart and kidneys from two genetically different donors. The ISHLT registry in 2014 reported an increase in the number of SHKT over the years: from 22 in 1994 to 97 in 2012. World experience demonstrated excellent results of SHKT. Recipients of SHKT had superior survival, lower rates of acute cardiac and renal rejection compared to heart recipients. This article discusses the indications for simultaneous or staged heart-kidney transplantation in patients with dialysis-independent or dialysis-dependent renal failure, results and posttransplant survival of SHKT recipients. The author describes his own experience of 2 staged combined heart-kidney transplantations.Сочетанная трансплантация сердца и почки является одним из возможных направлений эффективного лечения больных c сочетанием терминальной застойной сердечной недостаточности (ЗСН) и почечной недостаточности. Выделяют одномоментную, комбинированную, или симультанную (simultaneous), трансплантацию сердце–почка (КТСП) от одного и того же донора, а также последовательные (staged) трансплантации сердца и почки от двух генетически различных доноров. ISHLT также отмечает рост числа ежегодно выполняемых КТСП – от 22 (1994 г.) до 97 (2012 г.). В статье приводится мировой опыт выполнения КТСП, обсуждаются показания к ее выполнению, в том числе у пациентов с диализ-независимой почечной недостаточностью. Отмечается, что особенностью КТСП по сравнению с изолированной ТС и аллотрансплантацией трупной почки является меньшая частота и выраженность отторжения как сердечного, так и почечного трансплантата, а также частота возникновения болезни коронарных артерий пересаженного сердца. Приводится собственный опыт двух последовательных трансплантаций сердца и почки. Обсуждаются показания для одномоментной (симультанной) и последовательной трансплантации сердца и почки

Механическая поддержка кровообращения у детей: патофизиология педиатрического гемостаза и алгоритмы послеоперационного ведения

Chronic heart failure (CHF) against the background of congenital heart disease, mostly in early childhood, or various forms of cardiomyopathies, more common in teenage age, represents an important cause of morbidity and mortality in the pediatric population [1, 2]. Due to the increase in the number of patients suffering from refractory end-stage CHF over the last two decades, and the current shortage of donor organs in pediatric practice, the issue of long-term mechanical circulatory support (MCS) is becoming increasingly a pressing problem. Patient management is a multidisciplinary task, since prolonged use of anticoagulant and antiplatelet therapy to prevent ventricular thrombosis has potentially life-threatening complications - acute hemorrhagic stroke and bleeding of varying severity.Хроническая сердечная недостаточность на фоне врожденных пороков сердца, преимущественно в раннем детском возрасте, или различных форм кардиомиопатий, чаще встречающихся в подростковом возрасте, представляет собой важную причину заболеваемости и смертности среди детского населения [1, 2]. Ввиду увеличения за последние два десятилетия количества пациентов, страдающих терминальной стадией хронической сердечной недостаточности, рефрактерной к медикаментозной терапии, и существующего дефицита донорских органов в педиатрической практике вопрос о применении длительной механической поддержки кровообращения становится все более актуальным. Ведение пациентов представляет собой мультидисциплинарную задачу, так как длительное применение антикоагулянтной и антитромбоцитарной терапии, направленной на предупреждение тромбоза искусственного желудочка сердца, имеет потенциально опасные, жизнеугрожающие осложнения, а именно острое нарушение мозгового кровообращения по геморрагическому типу и кровотечения различной степени тяжести

ТРАНСПЛАНТАЦИЯ СЕРДЦА У РЕЦИПИЕНТОВ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ

Diabetes mellitus is one of the most prevalent chronic metabolic disorders. Its role in patients with heart transplantation is not unifi ed. According to some authors, post-transplantation diabetes mellitus increases the risk of acute rejections and infections, increases the incidence of coronary artery disease of the graft and reduces long-term survival of patients with heart transplantation. On the other hand other studies did not confi rm these fi ndings. However, when diabetic patients were stratifi ed by disease severity, recipients with less severe disease achieved better survival. Accordingly, posttransplant survival was not signifi cantly different between recipients with uncomplicated diabetes and nondiabetic recipients. Diabetes alone should not be a contraindication to heart transplantation. Well-selected diabetic patients achieve the same survival as nondiabetic patients. Conversely, patients with complicated diabetes have signifi cantly worse survival. Therefore, given the critical shortage of transplantable organs, maximal benefi t may be achieved by exploring alternative treatment options in individuals with severe diabetes. These include use of high-risk transplant lists and destination therapy.СД является одним из самых часто встречающихся хронических метаболических нарушений. Роль СД в посттрансплантационном течении после ТС не определена однозначно. Согласно некоторым авторам, СД повышает риск острого отторжения и инфекционных осложнений, вероятность прогрессирования болезни коронарных артерий сердца трансплантата и уменьшает выживаемость реципиентов. Другие исследования не подтверждают эти данные. Однако реципиенты с СД осложненного течения имеют выживаемость значительно худшую, чем реципиенты без СД. Пациенты, скомпенсированные по СД, имеют такую же выживаемость, как пациенты без СД. С другой стороны, у пациентов с осложненным СД выживаемость значительно ниже. Таким образом, изолированно СД не должен рассматриваться как противопоказание к ТС. В условиях нехватки донорских органов лучшие результаты в этой области могут быть достигнуты совершенствованием базисной терапии СД и использованием «альтернативного» листа ожидания

НОВАЯ ПРАКТИКА ОРГАНИЗАЦИИ ЛЕЧЕНИЯ КРИТИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

.

Неинвазивная вспомогательная вентиляция при нарушениях газообменной функции лёгких у кардиохирургических больных

Background. Postextubation pulmonary gas exchange dysfunctions are a potential complication in the activation of cardio-surgical patients in the early periods after surgical intervention. Objective: to evaluate the efficiency of noninvasive assisted ventilation (NIAV) as a method for correcting the pulmonary gas exchange disturbances developing after early activation of cardiosurgical patients. Subjects and methods. The study included 64 patients (36 males and 28 females) aged 21 to 72 (54±2) years who had been operated on under extracorporeal circulation (EC). The duration of EC and myocardial ischemia was 104±6 and 73±4 min, respectively. The indications for NIAV were the clinical manifestations of acute respiratory failure (ARF) and/or PaCO2>50 mm Hg and/or PaO2/FiO2Results. During NIAV, there was improvement (p<0.05) of lung oxygenizing function (the increase in PaO2/FiO2 was 23%), a reduction in Qs/Qt from 21.1±1.9 to 13.9±1.0% (p<0.05). NIAV was accompanied by a decrease in PaCO2 (p<0.05). Hypercapnia regressed in 7 patients with isolated lung ventilatory dysfunction (PaCO2>50 mm Hg) an hour after initiation of NIAV. During and after NIAV, there were reductions in right atrial pressure, mean pulmonary pressure, indexed total pulmonary vascular resistance (ITPVR) (p<0.05). Prior to, during, and following NIAV, mean blood pressure, cardiac index, and indexed total pulmonary vascular resstance did not change greatly. In hypercapnia, the duration of NIAV was significantly less than that in lung oxygenizing function (2.8±0.2 hours versus 4.7±0.5 hours). That of ICU treatment was 23±4 hours. Fifty-two (81%) patients were transferred from ICUs to cardiosurgical units on the following day after surgery. Conclusion. In most cases, NIAV promotes a rapid and effective correction of postextubation lung ventilatory and oxygenizing dysfunctions occurring after early activation of cardiosurgical patients. Key words: non-invasive assisted ventilation, early activation of cardiosurgical patients.Актуальность. «Постэкстубационные» нарушения газообменной функции лёгких являются потенциальным осложнением при активизации кардиохирургических больных в ранние сроки после оперативного вмешательства. Цель исследования : оценка эффективности применения НВВЛ как метода коррекции расстройств лёгочного газообмена, развившихся после ранней активизации кардиохирургических больных. Материал и методы. В исследование включили 64 больных (мужчин — 36, женщин — 28) в возрасте от 21—72 (54±2) лет, оперированных в условиях искусственного кровообращения (ИК). Продолжительность ИК — 104±6 мин, ишемии миокарда — 73±4 мин. Показаниями для применения НВВЛ являлись: клинические проявление ОДН и/или PaCO2>50 мм рт. ст. и/или PaO2/FiO

УСПЕШНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ ВЕНО-АРТЕРИАЛЬНОЙ ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОЙ МЕМБРАННОЙ ОКСИГЕНАЦИИ ПРИ КРИЗЕ ОСТРОГО ГУМОРАЛЬНОГО ОТТОРЖЕНИЯ СЕРДЕЧНОГО ТРАНСПЛАНТАТА

Introduction. Acute antibody-mediated rejection (AMR) is one of the severe complications of early and late period after heart transplantation (HT). Only few case reports and studies presented of mechanical circulatory support (MCS) application for refractory acute rejection causing hemodynamic compromise. Aim. We report the case of a woman with cardiogenic shock caused by severe AMR that was successfully treatment by peripheral venoarterial extracorporeal membrane oxygenation (VA ECMO). Material and methods. In december 2014, a 60-year-old woman with dilated cardiomyopathy was operated for HT. The patient had a good initial cardiac allograft function and no and was discharged from ICU on the 4th day after HT. 1st endomyocardial biopsy (EMB) (the 7th day after HT) showed absence of acute cellular and antibody-mediated rejection. On the 11th day after HT patient aggravated and presented clinical signs of life-threatening acute cardiac allograft dysfunction: arterial blood pressure 78/49/38 mm Hg, HR 111 in min, CVP 20 mm Hg, PAP 47/34/25 mm Hg, PCWP 25 mm Hg, CI 1.5 l/min/m2, adrenalin 110 ng/kg/min, dopamine 15 mcg/kg/min. ECG showed impairment of systolic left (LVEF 25%) and right (RVEF 15%) ventricle function, left and right ventricle diffuse hypokinesis, thickness of IVS, LV and RV wall 1.7, 1.4 and 0.8 cm, tricuspid and mitral valve regurgitation 2–3 degrees. EMB presented AMR. In conscience peripheral VA ECMO was installed. We used peripheral transcutaneous cannulation technique via femoral vessels – arterial cannula 15 F, venous cannula – 23 F, vascular catheter 14 G for anterograde leg’s perfusion. ACT 130–150 sec. AMR therapy included: methylprednisolon pulse-therapy (10 mg/kg for 5 day), IgG, plasmapheresis (No 7), rituximab. Results. Under MCS by VA ECMO we noted quick improvement of hemodynamic, metabolic homeostasis and organ functions. On the 6th day of VA ECMO (blood flow 1.8 l/min): arterial blood pressure 133/81/54 mm Hg, CVP 5 mm Hg, PAP 31/21/12 mm Hg, PCWP 12 mm Hg, CI 3,4 l/min/м2, HR 85 in min, LVEF 53%, IVS 1.3 cm, mitral valve regurgitation <1 degree, inotropic support was discontinued. Control EMB showed resolution of AMR. Duration of VA ECMO was 7 days. Patient was discharged from ICU on the 2nd and 26th day after VA ECMO in stable clinical status. Conclusion. VA ECMO should be crucial component of treatment of cardiac allogaft antibody-mediated rejection with severe hemodynamic compromise. Введение. Гуморальное, или антителообусловленное, отторжение сердечного трансплантата (АООСТ), являющееся одним из грозных осложнений раннего и отдаленного периодов после трансплантации сердца (ТС), развивается у 4–15% реципиентов и характеризуется высокой летальностью (около 55%). При неэффективности медикаментозных методов коррекции дисфункции пересаженного сердца при АООСТ показано применение механической поддержки кровообращения (МПК). Целью являлось представление собственного успешного опыта применения периферической вено-артериальной ЭКМО (ВА ЭКМО) у реципиентки сердца с АООСТ, сопровождавшимся развитием кардиогенного шока. Материалы и методы. Пациентке К. 60 лет в связи с дилатационной кардиомиопатией была выполнена трансплантация сердца (ТС). Ранний период после ТС протекал без особенностей. Реципиентка сердца была переведена из ОРИТ на 4-е послеоперационные (п/о) сутки. По результатам 1-й эндомиокардиальной биопсии (4-е п/о сутки) отторжение сердечного трансплантата отсутствовало. На 11-е п/о сутки отмечено развитие ОСН, что потребовало повторного перевода в ОРИТ. Параметры инвазивного исследования центральной гемодинамики на фоне введения допамина (15 мкг/кг/мин) и адреналина (110 нг/кг/мин): АД – 78/49/38 мм рт. ст., ЧСС – 111 уд./мин, давление правого предсердия (ДПП) – 20 мм рт. ст., давление легочной артерии (ДЛА) – 45/32/22 мм рт. ст., заклинивающее давление легочной артерии (ЗДЛА) – 25 мм рт. ст., СИ – 1,5 л/мин/м2. Выявили резкое ухудшение систолической функции левого желудочка (снижение ФИ с 64 до 25%), увеличение толщины МЖП (1,7 см), задней стенки левого желудочка (1,4 см) и толщины стенки правого желудочка (0,8 см), митральную регургитацию 2–3-й ст. Повторная эндомиокардиальная биопсия выявила АООСТ. Результаты. На фоне механической поддержки кровообращение методом периферической ВА ЭКМО отмечено быстрое улучшение системной гемодинамики, регресс метаболических нарушений. На фоне ВА ЭКМО и проводимых лечебных мероприятий наступила стойкая стабилизация системной гемодинамики: АД – 133/81/54 мм рт. ст., ДПП – 5 мм рт. ст., ДЛА – 31/21/12 мм рт. ст., ЗДЛА –12 мм рт. ст., СИ – 3,4 л/мин/м2, ЧСС – 85 уд/мин в отсутствие потребности в кардиотонической поддержке. Улучшению гемодинамических показателей сопутствовало увеличение ФИ левого желудочка до 53% и уменьшение толщины МЖП и задней стенки левого желудочка до 1,3 см. Контрольная эндомиокардиальная биопсия продемонстрировала регресс гистопатологических проявлений антителоопосредованного отторжения сердечного трансплантата. Через 2 суток после окончания применения ВА ЭКМО больная была переведена из ОРИТ, а на 26-е (или 44-е после ТС) сутки выписана из стационара в стабильном состоянии. Заключение. Периферическая ВА ЭКМО обеспечивает гарантированное поддержание системного кровообращения и газообмена у реципиентов сердца с выраженными расстройствами гемодинамики, возникшими на фоне острого криза отторжения клеточной или антитело-обусловленной этиологии.

PREVENTION AND TREATMENT OF ACUTE KIDNEY INJURY AFTER CARDIAC SURGERY WITH CARDIOPULMONARY BYPASS AND HEART TRANSPLANTATION

Acute renal failure is one of the most frequent and life-threatening complications after cardiac surgery, which determines the outcome. The priority is the development of preventive measures and best treatments, in the first place – renal replacement therapy (RRT). To date, any medicines with proven nephroprotective properties is unknown. According to some reports, the use of prophylactic dialysis reduces the need for postoperative RRT. Continuous and intermittent methods of RRT are complementary. Early or even prophylactic use of RRT with increasing effectiveness are the current trends. However, it is unclear where is the limit of extended indications for RRT and what it`s optimal dose

SCIENTIFIC, TECHNOLOGICAL AND ORGANIZATIONAL DECISIONS TO INCREASE EFFICIENCY AND TIMELINESS OF HEART TRANSPLANTATION

Aim. To analyze approaches to pretransplant treatment of potential heart recipients and heart donation criteria, directed to reduction of mortality on a waiting list and to increase of volume and effi ciency of heart transplantations.Methods and results. Data on 285 HT recipients (performed in 2008–2013) were analyzed. The analysis and comparison of patients with circulatory support before heart transplantation, using «high-risk» donors (aged over 40 years, with left ventricular hypertrophy ≥ 1.5 cm, after cardiopulmonary resuscitation, with the reduced systolic function of the left ventricle (< 40%), with potentially repair pathology of the heart valve and coronary arteries); to high risk recipients (over 60 years, with high pulmonary hypertension and earlier operated) were made.Conclusion. The proposed scientifi c, technological and organizational solutions made possible the timely performance of heart transplantation to patients with an inevitable lethal outcome as a result of heart failure