Oksigenator, imenovan tudi membranski oksigenator, je ključni del sistema srčno-pljučnega stroja. Njegova funkcija je prevzeti obremenitev pljuč med operacijo kardiopulmonalnega obvoda (CPB). Napravo upravlja perfuzionist in služi za odstranjevanje ogljikovega dioksida in dodajanje kisika v kri, medtem ko je pacient v anesteziji. Ko so nečistoče v krvi ekstrahirane, se čista ali rdeča kri črpa nazaj v pacienta. Med CPB se lahko uporablja tudi druga naprava, imenovana oksigenator, prevlečen s heparinom, in naj bi zmanjšal vnetje in možnost nastanka krvnih strdkov v sistemu.
Naprava v bistvu prevzame funkcijo pljuč, lahko pa deluje tudi kot bolj vzdržljiv sistem za vzdrževanje življenja, tako da po operaciji še naprej oskrbuje kri s kisikom. To se imenuje ekstrakorporalna membranska oksigenacija. Sistem oksigenatorja pogosto uporablja osebje v enotah za intenzivno nego novorojenčkov za pomoč novorojenčkom, ki so v kritičnem stanju. V notranjosti stroja je zelo tanka, vpojna membrana, ki ločuje kri in plin ter omogoča, da se nečistoče, kot je ogljikov monoksid, izločijo v plin za odlaganje. Komponento oksigenatorja lahko uporabljate več dni in jo nato zavržete.
Srčno-pljučni aparat, katerega sestavni del je oksigenator, je v bistvu naprava, ki nadaljuje pretok krvi in kisika med operacijo, kjer je bilo delovanje srca umetno prekinjeno. Kalijev citrat se črpa skozi koronarni sistem, da ustavi krčenje srca. To omogoča zdravniku, da izvede operacijo, medtem ko je organ brez krvi in kisika. Obstaja nekaj primerov, ko lahko kirurgi opravijo operacijo na odprtem srcu, ko srce dejansko še bije.
Perfuzionisti, včasih znani kot “črpalka”, upravljajo oksigenator in so ključni za uspešen izid CPB. Ti strokovnjaki so tudi zadolženi za spremljanje števila krvnih celic in cirkulacije med operacijo. Anesteziolog lahko naroči perfuzionista, da v določenih kritičnih fazah operacije daje zdravila skozi oksigenacijski sistem. Perfuzionist je pomemben del ekipe srčne kirurgije in izkušeni tehniki so zelo povprašeni.
Aparat srce-pljuča je bil prvič uporabljen na človeku leta 1953 in je imel samo dve stalni komponenti; oksigenator in črpalka. Zaradi povezanih stroškov so bili deli za enkratno uporabo na koncu uvedeni do konca petdesetih let prejšnjega stoletja. Srčno-pljučni aparati se uporabljajo pri vseh operacijah kardiopulmonalnega obvoda in so delno odgovorni za reševanje številnih življenj.