Una máquina cardiopulmonar es un equipo médico que está diseñado para asumir la función del corazón y los pulmones durante la cirugía, de modo que un cirujano pueda operar en un campo relativamente sin sangre en un corazón que no se mueve. Aunque esto puede parecer bastante simple, las máquinas cardiopulmonares son en realidad muy complejas y se requirió una gran cantidad de prueba y error para desarrollar una máquina eficaz que abordara problemas como las burbujas en la sangre, la temperatura corporal y la coagulación.
Las primeras máquinas cardiopulmonares se desarrollaron en la década de 1950. La tecnología consiste en insertar cánulas para desviar la sangre del corazón a la máquina corazón-pulmón. A medida que la sangre pasa a través de la máquina, se oxigena y luego se bombea de regreso al cuerpo. Este proceso se conoce como bypass cardiopulmonar o simplemente bypass. Una vez que se completa la cirugía, se puede retirar al paciente de la derivación para permitir que el corazón y los pulmones vuelvan a sus funciones habituales.
Las máquinas cardiopulmonares pueden utilizar la oxigenación por burbujas o la oxigenación por membrana para oxigenar la sangre, según el diseño. El dispositivo mueve la sangre a través de tubos con el uso de rodillos que ejercen presión sobre los tubos, en lugar de una bomba mecánica, para evitar la creación de burbujas que podrían dañar o matar al paciente. El paciente también debe recibir un anticoagulante para evitar la coagulación, ya que la sangre puede reaccionar con los materiales de los tubos y acumularse.
La máquina cardiopulmonar está a cargo de un profesional de la salud aliado conocido como perfusionista. El perfusionista es responsable de configurar el equipo correctamente, monitorear al paciente mientras está en bypass y alertar al cirujano sobre cualquier problema que surja. El desarrollo de la máquina cardiopulmonar supuso una revolución en la cirugía a corazón abierto, ya que los cirujanos encontraron que sus repertorios se expandieron radicalmente. Los defectos y lesiones que habrían sido imposibles de reparar se convirtieron en soluciones de rutina y, como resultado, se salvaron muchas vidas.
Un concepto relacionado, la oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO, por sus siglas en inglés) implica el uso de una máquina similar a una máquina cardiopulmonar para hacerse cargo de los corazones y pulmones dañados. Esto se ve con mayor frecuencia en las unidades de cuidados intensivos y está diseñado para brindar apoyo mientras el cuerpo sana, y finalmente se retira al paciente de la ECMO. Los pacientes con daños que han progresado tanto que el corazón y los pulmones nunca podrán funcionar son candidatos para el trasplante, que pueden usar ECMO mientras esperan que haya un órgano de un donante disponible.