常温体外循环在先心病直视手术中的应用
作者:严振球,贺端清,袁延才,袁钰鑫
【摘要】 目的 探讨全身常温、心脏局部低温体外循环(CPB)在先天性心脏病直视手术中的应用价值。方法 将20例先天性心脏病手术患者随机分为常温组(10例)和低温组(10例),对比研究两组CPB时间、主动脉阻断时间、手术时间、术后体温、胸腔引流量、血细胞水平等检测指标间的差别。结果 常温组CPB时间较低温组短/[(37.8±11.5)min与(50.6±11.9)min/],P<0?05,手术时间也较低温组明显缩短/[(2.3±0.5)h与(2.8±0.4)h/],P<0?01,两组患者术后总引流量,术后前3 h 胸腔引流量和血细胞水平比较差别无统计学意义。结论 全身常温、心脏局部低温体外循环明显缩短了手术的时间,具有临床应用价值。
【关键词】 常温体外循环;先心病直视手术;心肌保护
Application of Systemic Normothermic/Cardiac Hypothermic Cardiopulmonary Bypass to Surgery of Congenital Heart Disese
Abstract: Objective To investigate the value of systemic normothermic/cardiac hypothermic cardiopulmonary bypass (CPB) to the operation of congenital heart disease. Methods Patients of congenital heart disease were divided into two groups at random, i.e. the normothermia group (n=10) and the hypothermia group (n=10). The changes of CPB time, aortic cross clamp time, operation time and postoperative drainage and blood cell count were observed. Results Both the duration of CPB and the operation time were statistically different in the hypothermia group and the normothermia group (P<0.05,P<0.01), and there were no clear differences in postoperative drainge amount and blood cell count between the two groups. Conclusion The use of systemic normothermic/cardiac hypothermic CPB to the operation of congenital heart disease shows that the time of operatlon is shorter remarkably, and it could be clinically safe.
Key words: normothermic cardiopulmonary bypass; congenital heart disease; myocardial protection
常温体外循环对心肌保护的优点逐渐受到心脏外科医师的重视,但其对肺、脑、肾、血液等系统的影响仍有争议,而且持续的温血灌注不便于手术操作。我们对全身常温、心脏局部低温冷晶体心脏停搏液保护心肌的方法,与浅低温体外循环、心脏局部低温冷晶体心脏停搏液保护心肌的方法的临床应用效果进行比较,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本组病例均为本院2005年2月—2006年1月期间,先天性心脏病(先心病)手术患者,共20例,按照患者入院顺序,常温组和低温组各1例的次序,分为常温组和低温组。常温组:共10例,男6例,女4例:年龄2~26岁,平均6.7岁;体质量9~60 kg,平均17.9 kg。单纯室间隔缺损(VSD)7例,VSD合并卵圆孔未闭(PFO)1例,单纯房间隔缺损(ASD)2例;心胸比率0.54±0.05。低温组:共10例,男5例,女5例:年龄1.5~24岁,平均年龄7.2岁;体质量7~56 kg,平均20.4 kg。单纯VSD 6例,VSD+PFO 2例,单纯ASD 3例;心胸比率0.56±0?04。两组患者术前心功能均为Ⅰ级,无明显肺动脉高压,心电图检查显示均无心律失常、心肌损伤等表现。
1.2 麻醉和体外循环方法
以咪达唑仑、芬太尼、维库溴铵、琥珀胆碱麻醉诱导,丙泊酚维持全身麻醉。采用国产WD?89 Ⅱ体外循环机,国产膜肺,术中维持血细胞比容0.20~0.25,按a稳态维持酸碱平衡。常温组采用全身常温,体外循环预充液预先加温到体温水平,最低鼻咽温度33.8~36.0 ℃(35.2±0.6 ℃),主动脉阻断后主动脉根部灌注0~4 ℃ 冷晶体心脏停搏液使心脏迅速停搏,然后开始手术,如有需要,每过30 min 灌注1次。低温组体外循环开始后血液降温,最低鼻咽温度29.8~33.5 ℃(31?6±1.0 ℃),心脏灌注停搏液方法与常温组相同。
1.3 手术方法
所有患者均由同组医生进行手术,采用经右心房切口常规探查心内病变,对ASD患者常规探查二尖瓣。VSD,ASD据术中探查情况行直接缝合或补片修补术,修补材料用新鲜自体心包片,PFO均直接缝闭。所有患者术中均未发现二尖瓣病变和动脉导管未闭等畸形。
1.4 检测指标
术中对两组患者最低鼻咽温、转机时间、主动脉阻断时间、手术时间进行检测;术后检测回ICU时体温、血细胞水平,观察肺动脉高压、神经系统并发症、胸腔引流量等情况,分别统计术后1,2,3 h 的胸腔引流量,并统计回到ICU时至术后第1天早晨的总引流量。
1.5 统计学分析
检测数据均以均数±标准差(±s)表示,独立样本t检验,用SPSS10.0统计软件进行统计处理。
2 结果
2.1 手术前后检测指标比较
2.1?1 两组患者术中情况
常温组心肌温度为20.5~21.2 ℃,低温组心肌温度为16~17 ℃,两组术后心脏均自动复跳,说明心肌保护良好。常温组最低鼻咽温高于低温组(P<0.01),CPB时间、手术时间常温组较低温组明显缩短(P<0.05,0.01),主动脉阻断时间常温组较低温组短,但两组间比较差别无统计学意义。详见表1。表1 两组患者术中情况比较(略)
2?1?2 两组患者术后胸腔引流量和体温
术后总引流量及术后前3 h 胸腔引流量常温组较低温组少,但两组比较差别无统计学意义;两组患者术后回ICU时体温差别无统计学意义。详见表2。表2 两组患者术后胸腔引流量和体温比较(略)
2.1.3 两组患者术后血液成分
两组患者术前血细胞水平均在正常范围内,术后两组间血细胞水平比较无明显差别,但常温组的血液成分有偏多的趋势(表3)。表3 两组患者术后血液成分比较(略)
2.2 两组临床效果
两组患者术后病情平稳,清醒后反应良好,3~6 h 拔除气管内插管,未发现神经系统并发症;术后未用血管活性药,或用少量血管活性药均在气管内插管拔除前停用;均未发生肺动脉高压危象、灌注肺等并发症;均在术后第1天晨转出 ICU,术后5~7 d 痊愈出院。
3 讨论
低温加化学心脏停搏液的方法是传统的心肌保护方法,心脏在舒张期停跳,使心肌组织在缺血期的代谢率明显降低,并减少95%的心肌耗氧量,使心肌在缺血期电机械活动被抑制减慢了心肌细胞的死亡过程(包括坏死和凋亡),同时在心脏停搏期间间断灌注停搏液,提供了清晰无血的手术视野,便于手术者进行精细的手术操作,而且操作简便,便于普及[1]。尽管低温的心肌保护方法无法消除缺血—再灌注损伤,但临床效果良好,奠定了心脏外科的基石。但是全身低温同时造成了对心脏以外组织器官的不良影响逐渐受到人们的关注,低温加重并触发了体外循环中的致炎性细胞因子的释放,引起全身炎症反应综合征,可引起细胞膜的改变、氧离曲线左移、组织缺氧、酸中毒、凝血机制障碍等。常温体外循环是近10年来兴起的一种心肌保护方法,包括常温体外循环和氧合血心脏停搏液连续灌注两个方面的内容,常温再灌注时,心肌三磷腺苷(ATP)水平明显较低温再灌注时高,有利于心肌细胞的修复,也可使心肌温度稳定在常温水平,有利于避免心脏冷挛缩,而具有良好的心肌保护作用;同时全身保持常温与全身低温相比减少了炎性细胞因子的释放[2],减轻了全身炎症反应综合征,使全身组织器官更接近生理状态,避免了由于降温、复温而影响体内多数生物酶的活性。但是常温体外循环也存在温血持续灌注心肌有干扰手术视野、有时心肌组织高钾而影响复跳等缺点,而且持续灌注一旦中断就会出现心肌缺血,可能造成心肌细胞损伤,降低常温心肌的保护的安全性[3]。实验资料显示,常温心肌保护和低温心肌保护有相似的临床效果[4]。有作者采用全身常温、冷晶体持续灌注[5]或全身常温、心脏局部深低温[6]的方法,均获得良好的临床效果。我们应用全身常温、冷晶体心脏停搏液间断灌注保持心脏低温的方法,既利用了全身常温对各组织器官的保护作用,避免了低温对全身的不良影响及持续灌注对手术的干扰,又充分利用了低温心肌保护的优点。两组患者术中全身温度有明显的差别,且常温组的体外循环时间和手术时间明显比低温组缩短,说明在简单先心病患者的外科手术中应用全身常温、心脏低温方法可节省复温的时间,而明显缩短体外循环时间和手术时间,并可能防止降温、复温带来的不良反应,对减轻患者体外循环损伤、促进机体恢复无疑是有利的。两组患者术后均恢复良好,转出ICU时间和术后住院时间常温组并未表现出优越性,这也许与我们选择的患者为病情较简单的先心病患者作为研究对象有关,而使常温体外循环的有利作用未充分表现出来。有研究表明常温体外循环同低温体外循环相比,可以减少术后的胸腔引流量[7],可能是因为体外循环激活了血小板,使血小板的功能受损、沉积并减少,术后发生血小板减少症,而低温加重了这种损伤,使血小板膜功能失调,纤溶和凝血因子活性变低。不容忽视的是全身常温体外循环方法同样存在体外循环本身对血小板、血细胞、纤溶和凝血因子等不良影响;由于常温的影响,全身的血管并未像在低温状态下那样收缩,而处于扩张状态,以及常温体外循环高血流量的特点,有时甚至需要血管收缩药物维持灌注压[8],我们的研究中无需用血管收缩药物维持灌注压。对比两组患者术后血小板、红细胞、血红蛋白和白细胞水平虽未发现明显差别,但常温组的血液有形成分都较低温组偏高,显示常温对血液成分的保护倾向。对两组患者术后胸腔引流量的对比,虽未发现常温组在减少术后出血方面的优越性,但有减少的趋势。我们推测可能是因为常温组患者病情均较轻,体外循环时间均较短,以及病例数较少而影响统计结果等原因,使常温体外循环的优点未能充分体现。体外循环激发炎症反应是肺损伤的主要原因,常温体外循环对肺的保护是否优于低温体外循环,尚存在争议[7,8];常温体外循环使脑失去了低温的保护,但实验研究发现其并没有增加脑栓塞的发生率[9]。本组患者术后均未出现肺部及神经系统并发症,可能常温体外循环对肺、脑的影响同低温体外循环有着相似的效果。我们的初步应用结果表明,全身常温、心脏低温有明显的临床应用价值,随着经验的积累,我们可以逐步推广到其他心脏病患者的手术中。
【】
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