Искусственное кровообращение оказывает сложное, многообразное и разионаправленное влияние на организм больных.
Изменения в организме, возникающие при искусственном кровообращении, протекают по типу изменений нервнорефлекторного характера, отмечающихся при шоке и острой кровопотере. Реакция организма на искусственное кровообращение носит фазовый характер. Как при шоке и острой кровопотере, организм отвечает на «агрессию» в виде искусственного кровобращения стрессовой реакцией.
Первоначальную реакцию организма на искусственное кровообращение при неправильно проведенной перфузии и особенно при недостаточной объемной скорости перфузии можно сравнить с эректильной фазой шока, при которой отмечается повышение возбудимости всех рефлекторных аппаратов. В ответ на травму включается симпатико-адреналовая система с «гормоном чрезвычайных обстоятельств» — эндогенным адреналином (Сонпоп, 1936). При этой фазе шока мелкие сосуды проявляют повышенную чувствительность к вазопрессорным агентам и кровь шунтируется в более крупные сосуды; ткани испытывают кислородное голодание, развивается гипоксия. По мнению Л. А. Орбели (1938), эректильная фаза шока связана с адреналовым эффектом.
«Нейро-вегетативная буря» сопровождается развитием ряда приспособительных реакций, направленных на компенсацию наступающих изменений. В первую очередь отмечаются защитное перераспределение кровотока, централизация кровообращения, нарушения микроцпркуляции с развитием явлений депонирования и секвестрации крови. Все это приводит к неравномерности кровообращения в органах и тканях. Во время искусственного кровообращения, как и при шоке и кровопотере, происходит относительное увеличение кровотока во внутренних органах за счет снижения кровоснабжения периферии. В какой-то мере возникающие в этот момент изменения в организме можно сравнить со второй фазой шока — торпидной, при которой возникает один из главных симптомов шока — расстройство гемодинамики.