婴幼儿心脏手术围体外循环期间胶体渗透压的变化

               作者：赵举，龙村，李桂芬，冯正义，杨九光，梁凤玲  

【摘要】  目的 探讨婴幼儿心脏手术围体外循环（Extracorporeal circulation，ECC）期血浆胶体渗透压（COP）的变化特点及ECC期间不同干预措施对COP的影响。方法 30例在ECC下行心脏直视手术的婴幼儿，体重小于10 kg，随机分为对照组（C组，n=10）、常规超滤组（CUF组，n=10）、改良超滤组（MUF组，n=10），观察不同时点（预充液、手术前、ECC前、ECC中、ECC后、ICU 2 h、ICU 24 h）的血浆COP，寻找ECC期间COP的变化趋势，评价不同超滤方法对围体外循环期间COP的影响。结果 ECC预充液COP显著低于患儿术前水平（P<0.01）；由于ECC预充成分的影响ECC开始后COP明显下降（P<0.05）；ECC后COP恢复至ECC前水平（P>0.05）；ICU 2 h和24 h患儿COP维持正常生理偏高水平。CUF组在ECC期间COP略高于C组但无显著性差异（P>0.05），MUF组COP在ECC后均显著优于C组和CUF组（P<0.05）。结论 ECC术中血浆COP明显下降。CUF可以提高ECC期间的COP，但效果不够理想；MUF是提高术后COP的有效手段。

【关键词】  体外循环；婴幼儿；血浆胶体渗透压；超滤

　　The Tendency of Plasma Colloid Osmotic Pressure in Infants Undergoing CPB Heart Surgery

　　Abstract: OBJECTIVE   To observe the variance of plasma colloid osmotic pressure (COP) in infants underwent extracorporeal circulation（ECC） heart surgery and evaluate the influence of different ultrafiltrations on COP of infants. METHODS  30 infant patients undergoing the ECC heart surgery were randomly divided into 3 groups: control group (C, n = 10), conventional ultrafiltration group (CUF, n = 10) and modified ultrafiltration group (MUF, n = 10). COP of blood samples in 7 points (prime solution、pre-surgery、pre-ECC、in-ECC、post-ECC、ICU 2 hours and ICU 24 hours) from patients were tested. Looking for the tendency of COP changing and effects of the ultrafiltration on COP in infants. RESULTS  The significant difference of COP was found between prime solution and pre-CPB (P<0.01). The COP after CPB beginning decreased (P<0.05) because of the influence of prime solution. COP of post-ECC increased to the level of pre-ECC(P>0.05) in all groups. Patients' COP in ICU maintained the normal high levels at 2hours  and 24hours. CUF can make COP higher than C group but it was not of significance. MUF group had the significantly higher COP than C group and CUF group after ECC(P<0.01). CONCLUSION   The COP of patients went to the lower level during ECC. CUF is not the effective method to increase the COP during ECC, actually, MUF can effectively promote the COP after ECC in infants undergoing ECC heart surgery.

　　Key words：CPB; Infant; Colloid osmotic pressure; Ultrafiltration

　　血浆胶体渗透压（COP）参与维持机体液体代谢及平衡，是微循环控制液体进出毛细血管的重要动力。在体外循环（Extracorporeal circulation，ECC）手术中由于血液稀释及全身炎性反应综合征的影响，COP将出现不同程度的下降，在婴幼儿术中COP的这种下降更加明显，而且对未成熟脏器造成的影响和危害更加剧烈。

    本文对婴幼儿围体外循环期不同时点的COP进行监测，并观察了常规超滤（CUF）和经典改良超滤（MUF）对COP的影响，探讨先心病婴幼儿体外循环期间COP的变化并寻找有效维持和改善患儿术中及术后COP的方法。

　　1  材料与方法 

　　1.1  临床资料 

　　连续30例在ECC下行心脏手术的低体重（BW≤10 kg）婴幼儿，男13例，女17例，体重5.5 kg～10 kg，年龄3月～24月，随机分为对照组（C组，n=10）、常规超滤组（CUF组，n=10）、改良超滤组（MUF组，n=10）。预充方法各组相同：预充液包括复方氯化钠溶液120～240 ml，去白细胞的红细胞悬液280～420 ml，20%人血白蛋白50ml，5%碳酸氢钠15～25 ml，10%硫酸镁2.0～3.0 ml。组间一般资料及ECC预充无差异，见表1。

　　1.2  方法 

　　C组常规体外循环，术中无超滤。CUF组在心脏停搏后根据回流室液面通过动脉微栓滤器侧路行常规超滤；MUF组采用经典改良超滤方法，ECC结束后保留一根腔静脉插管，保证管道系统没有气泡的情况下由滚压泵控制超滤流量行MUF。分别检测预充液充分混合液（T0）、患儿入手术室（T1）、ECC前（T2）、ECC中（T3）、ECC后（T4）、ICU 2 h（T5）、ICU 24 h（T6）不同时点的COP，采血样2 ml离心（3000RPM，5 min）后取上清血浆1 ml直接测定COP（WESCOR 4420型胶体渗透压仪，美国）。

　　1.3  统计学处理 

　　采用SPSS医学统计软件，组间采用独立样本t检验，P<0.05为有显著性差异。

        2 结  果

　　2.1  一般情况  患者一般情况，见表1。组间均无显著性差异。表1  三组患儿的一般资料（略）

　　2.2  30例婴幼儿总体COP变化趋势 

　　入手术室COP维持正常生理水平，在麻醉诱导及开胸过程中由于液体的输入和血液丢失导致ECC前COP略微下降但与术前无显著性差异；ECC预充液COP与患儿术前水平差异显著（P<0.01）；由于ECC预充成分的影响ECC开始后COP显著下降（P<0.05）；ECC结束鱼精蛋白中和前的COP与ECC前无差异；ICU 2 h和24 h患儿COP维持正常生理偏高水平，见表2。表2  30例患儿不同时间点COP的实测值（略）注：*与T2比较P<0.01，**与T1比较P<0.05

　　2.3  C组、CUF组、MUF组术中COP变化的趋势 

　　CUF组在ECC期间COP虽然略高于C组但二者无显著性差异（15.73±2.32 vs 16.19±2.14, P>0.05），MUF组表现出良好的血液浓缩效果，其COP在ECC后均显著优于C组和CUF组（22.89±3.65 vs 16.70±3.24; 22.89±3.65 vs 17.98±3.65, P<0.05），见表3。表3  C组、CUF组、MUF组不同时点COP值（略）注：*与T2比较P<0.01；# 与MUF组的T4比较P<0.05

　　3  讨  论

    COP是指不能通过血管膜的非弥散物质本身的浓度对血管膜产生的渗透压，主要是由血浆蛋白，尤其是白蛋白和纤维蛋白原所产生的。它使液体移向高胶体渗透压的一侧。正常成人COP  20～25 mm Hg，儿童16～18 mm Hg，4～6岁达成人水平［1］。COP的维持有赖于血浆蛋白的浓度和人工胶体成分的参与。分子量大于5000道尔顿的蛋白多肽在血管中流动时不会因为浓度梯度的差别而溢出血管外，形成血管内的高浓度状态并产生向血管内吸收水分的趋势。分散粒子的直径介于1 nm～100 nm者称为胶体物质，ECC所使用的是液溶胶体。

    血浆COP在微循环液体平衡方面起着十分重要的作用，COP下降，将破坏这种平衡，导致液体在组织间隙的潴留，引起组织水肿、功能障碍。由于婴幼儿脏器功能发育不成熟，机体对水代谢的自主调节能力低下，尤其微循环淋巴系统回流不够完善，在围心脏手术期对维持液体平衡的COP的依赖更强［2］。

    婴幼儿脏器功能不完善，维持ECC术中合理的COP可以有效减低术后体内水潴留，可以有效缓解相关并发症的发生［3］，同时可以简化婴幼儿心内手术后的管理，加速术后脏器功能恢复，从而提高手术疗效及ICU周转率。

    COP是评价心脏术后血流动力学及呼吸功能恢复的有效指标。阻止ECC期间晶体液的摄入及COP的减低可以使CABG患者避免相关的心肺功能损害［3］。COP作为维持机体正常功能状态的重要指标可以反映ECC对机体生理状态的干预程度。紫绀型患者血浆量少，畸形矫正后极易发生肺水肿。虽然血球压积（Hct）较高，但血液胶渗压较低，ECC期间晶体液不宜过多，COP应维持稍高水平［4］。

    尽管强调全胶体预充或超胶体预充，往往临床很难达到。本组30例ECC预充液采用理论全胶体，但COP仍明显低于术前水平，术中COP的降低主要原因在于预充液的稀释和停搏液回收及药物的应用。

    CUF对COP的贡献明显小于MUF，其原因在于婴幼儿绝对血容量低，常规预充总量相对较高，ECC期间针对全部血容量的CUF较停机后针对绝对血容量的MUF效果相去甚远。故对于低体重婴幼儿心内直视手术MUF提高术后COP的作用最好，应该在临床中提倡并作为常规使用［5］。

    低体重婴幼儿术中及术后尿量有限，不能及时将ECC导致的体内多余水分排除，过多的液体必将增加患儿心、肺、肝、肾负荷，对术后ICU的恢复不利。ECC停机后的MUF可以在最短时间内将体内多余水分滤除，同时将循环管路中的血液成分输入体内，最大限度地提高了机体COP和Hct，而且MUF可以滤除体内的部分炎性介质从而降低术中发生的全身炎性反应［6-7］，为心、肺功能的恢复创造良好条件。另外，MUF还可以适当改善术后凝血功能［8］。

　　4  结  论

    ECC术中COP明显下降，随着循环血液中水分的不断排除，机体COP将逐渐升高。CUF可以提高ECC期间的COP，但效果不够理想；MUF是提高术后COP的有效手段，为患儿的早期恢复奠定良好基础。

【】
  　　［1］龙村. 体外循环手册［M］. 北京：人民卫生出版社，1997， 122-132.

　　［2］Chew MS, Brandslund I, Brix-Christensen V, et al. Tissue injury and the inflammatory response to pediatric cardiac surgery with cardiopulmonary bypass: a descriptive study［J］. Anesthesiology，2001，94(5):745-753.
　
　　［3］Darling E, Harris-Holloway S, Kern FH, et al. Impact of modifying priming components and fluid administration using miniaturized circuitry in neonatal cardiopulmonary bypass［J］. Perfusion, 2000,15(1):3-12.

　　［4］Maluf MA, Mangia C, Silva C, et al. Conventional and conventional plus modified ultrafiltration during cardiac surgery in high-risk congenital heart disease［J］. J Cardiovasc Surg (Torino), 2001,42(4):465-473.

　　［5］Grunenfelder J, Zund G, Schoeberlein A, et al. Modified ultrafiltration lowers adhesion molecule and cytokine levels after cardiopulmonary bypass without clinical relevance in adults［J］. Eur J Cardiothorac Surg,2000,17(1):77-83.

　　［6］Ming ZD, Wei W, Hong C, et al. Balanced ultrafiltration, modified ultrafiltration, and balanced ultrafiltration with modified ultrafiltration in pediatric cardiopulmonary bypass［J］. J Extra Corpor Technol,2001,33(4):223-226.

　　［7］Chew MS. Does modified ultrafiltration reduce the systemic inflammatory response to cardiac surgery with cardiopulmonary bypass［J］? Perfusion,2004;19:S57-S60

　　［8］Ootaki Y, Yamaguchi M, Oshima Y, et al. Effects of modified ultrafiltration on coagulation factors in pediatric cardiac surgery［J］. Surg Today,2002,32(3):203-206.