双向腔肺动脉吻合术后肺血流灌注不足患儿吸入NO的疗效观察

【摘要】  目的 探讨双向腔肺动脉吻合术（BCPS）术后肺血流灌注不足患儿吸入一氧化氮(NO)的疗效。方法 采用美国Ohemda公司NO吸入仪，通过呼吸机吸入NO 2.5～20.0/百万，监测血流动力学和呼吸功能指标，定期监测NO2 、高铁血红蛋白(MetHb) 含量。结果 吸入NO后，中心静脉压，跨肺压，肺泡?动脉氧分压差，呼吸指数降低(P<0.01)；动脉血氧饱和度，动脉血氧分压与吸入氧浓度之比上升 (P<0.01)。NO2 和MetHb 含量分别为(0.1±0.2)百万和(1.1±0.3)%，均在安全范围内。术后3 d 复查血小板为(231±84)×109/L，未出现血小板减少。术后近期并发低氧血症20例，其中18 例改善；低心输出量综合征(低心排) 4例；2 例颜面部水肿、8例上半身水肿，均改善。术后24 h 内 再手术4 例(由全腔肺动脉吻合术改为双向腔肺动脉吻合术)。死亡2 例，病死率5 % ，死亡原因为低心排、低氧血症。结论 外源性吸入NO 用于BCPS术后肺血管阻力暂时性增高的患儿，可改善其肺血流灌注和氧合功能，减少低心排的发生，是一种安全且有效的选择性肺血管扩张剂。

【关键词】  一氧化氮；双向腔肺动脉吻合术；血流动力学

    Abstract： Objective  To evaluate the therapeutic effect of nitric oxide (NO) inhalation on children with insufficient pulmonary perfusion after bidirectional cavopulmonary shunt (BCPS).Methods  Forty paediatric patients (24 males, l6 females) aged from 3 months to 12 years were selected into the group. Their body weight ranged from 4.8-27.0 kg. American Ohemda NO inhalation therapeutic apparatus was applied to the patients through routine application of respirator with a NO inhaled amount of 2.5-20.0 ppm. Both the hemodynamic and respiratory function indexes were monitored, and the content of NO and metahemoglobin (MetHb) were tested regularly. Results  Atier NO inhalation, the indexes of central venous pressure (CVP), transpulmonary pressure, alveolar?arterial oxygen partial pressure [P(A?a)O2] all decreased (P<0.01), while the ratio of arterial oxygen saturation and arterial partial pressure of oxygen to the inhaled oxygen concentration increased (P<0.01). The contents of NO2 and MetHb were respectively 0.1±0.2 ppm and 1.1±0.3%, both of which were within the safe range. The result of the platelet recheck three days after BCPS were (231±84)×109/L, which did not show any decrease. After the operation, 20 patients developed hypoxemia, 18 of whom got better later. Four patients had low cardiac output syndrome (LCOS), 2 had face edema and 8 had upper body edema. They were all improved later. BCPS were performed on 4 patients within 24 hours after total cavopulmonary connection. Two died of LCOS and hypoxemia (death rate 5%).Conclusion  For patients with temporary increase of pulmonary vascular resistance after BCPS, exogenous NO inhalation can help ameliorate pulmonary perfusion and oxygenation, decrease the incidence of LCOS. It can be selectively used as a safe and effective pulmonary vasodilator.

    Key  words： nitric oxide; bidirectional cavopulmonary shunt; hemodynamics

    双向腔肺动脉吻合术(bidirectinal cavopulmonary shunt，BCPS)通过减少功能性单心室的容量负荷，增加肺血灌注，起到保护心室和房室瓣功能作用，提高动脉携氧能力，避免肺动脉环扎或体肺动脉分流术后的肺动脉扭曲和狭窄，并防止肺血管阻塞性病变的发生，是治疗功能性单心室较为普遍采用的姑息手术方法。

    BCPS术后早期的肺血管阻力增高是导致低心输出量综合征、低氧血症，甚至死亡的重要危险因素之一[1～2]。体外循环后，肺血管内皮功能受损，可造成肺血管阻力增高。一氧化氮(NO)作为选择性肺血管扩张剂已在心血管外科术后患者中得到应用[3]。本研究旨在评价一氧化氮(NO)吸入疗法用于BCPS 术后肺血流灌注不足患儿的作用，现报告如下。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  本组40例，其中男24例，女16 例；年龄3月～12岁，平均( 3.5±3.1)岁；体重4.8～27.0 kg ，平均(12.8±5.3)kg。病种包括单心室16 例，右室双出口14例，室隔完整型肺动脉闭锁4例，大动脉异位伴室间隔缺损4 例，三尖瓣闭锁2例；其中伴发完全性肺静脉异位引流4例。术前经皮氧饱和度为0.74±0.03，血细胞比容为0.57±0.09。行单侧双向腔肺动脉吻合术24 例，双侧双向腔肺动脉吻合术16例；手术同时纠治完全性肺静脉异位引流4 例，心包补片扩大右室流出道2例。传统体外循环18例，平行循环18 例，自身循环4 例，总转流(125.4±52.3)min。术后呼吸机辅助通气，常规予小剂量多巴胺、氨力农或米力农、硝普钠等强心、扩血管治疗。平均使用呼吸机(82.1±63.7)h，再插管5例；重症监护室滞留(7.8±5.3)d。

    1.2  NO吸入方法  患儿术后早期中心静脉压(CVP)>20 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或跨肺压差(TPG) >10 mmHg 或动脉血氧饱和度(SaO2)<0.80。采用美国Ohemda公司NO吸入治疗仪，手术结束返回监护室2 h 后通过呼吸机常规开始应用，初始吸入浓度为20/百万，以后根据血流动力学及血气分析指标调整吸入浓度，撤离呼吸机前逐渐减量到5/百万以下直至停用。平均吸入时间(55.2±45.1)h。呼吸机模式采用同步间歇性强制换气(SIMV)，不应用呼气末正压通气(PEEP)。应用过程中持续监测吸入气体中NO2 浓度均在安全范围内。吸入NO 期间， 定时记录心率(HR)、平均体动脉压(mABP)、平均左房压(m LAP)、CVP、TPG、血pH 值、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、动脉血氧分压(PaO2)、动脉血氧饱和度(SaO2)、动脉血氧分压与吸入氧浓度之比(PaO2/FiO2)、肺泡?动脉氧分压差(A?aDO2)和呼吸指数(RI)等指标，定期监测NO2、高铁血红蛋白(MetHb)含量[2]。

    1.3  统计学方法  各组参数以平均数±标准差(x±s)表示，采用SPSS10.0软件进行统计分析。各组数据差异性检测采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

    2  结果

    术后近期并发低氧血症20例，其中18 例改善；低心输出量综合征(低心排) 4例；2 例颜面部水肿、8例上半身水肿，均改善。术后24 h 内再手术4 例(由全腔肺动脉吻合术改为双向腔肺动脉吻合术)。死亡2例，病死率5%，死亡原因为低心排、低氧血症。吸入NO后，血流动力学指标mABP、mLAP无明显变化，CVP、TPG显著降低。呼吸功能指标pH、PaCO2无明显变化，PaO2、SaO2、PaO2/FiO2均显著升高，A?aDO2、RI 显著降低。见表1、2。吸入NO 期间，NO2和MetHb含量分别为(0.1±0.2)百万和(1.1±0.3)%，均在安全范围内。术后3 d 复查血小板为(231±84)×109/L，未出现血小板减少。表1  BCPS 术后肺血流灌注不足患儿吸入NO前后呼吸功能各项指标变化表2  BCPS术后肺血流灌注不足患儿吸入NO前后血流动力学各项指标变化

    3  讨论

    BCPS是肺血少型复杂心内畸形的一种重要手段，可有效提高患者血氧饱和度，减轻心脏负担，提高患者的生活质量，还可作为二期Fontan手术的前期准备。BCPS通过减少功能性单心室的容量负荷，增加肺血灌注，起到保护心室和房室瓣功能作用，提高动脉携氧能力，避免肺动脉环扎或体肺动脉分流术后的肺动脉扭曲和狭窄，并防止肺血管阻塞性病变的发生，是治疗功能性单心室较为普遍采用的姑息手术方法。

    BCPS术后患儿的肺血流灌注和心输出量主要依赖于低的肺血管阻力和正常心室功能。即使肺血管阻力增高极少，也可造成严重的肺血流灌注不足和低心排。因此，肺血管阻力的高低，对于患儿的预后至关重要。传统降低肺血管阻力的药物为静脉用血管扩张剂，此类药物无选择性，在降低肺血管阻力的同时，也降低体循环阻力，可造成血压下降；而体静脉压力增高的双向腔肺动脉吻合术后患儿，易诱发低心排和肺、脑等重要脏器血流灌注不足，使静脉用血管扩张剂临床应用更受限制。NO是一种内皮细胞衍生的体液因子，由L?精氨酸经NO合酶催化而成。吸入的NO到达肺泡，很快通过肺泡?毛细血管膜扩散到肺血管平滑肌，引起肺血管平滑肌松弛。NO扩散到血管腔内，与血红蛋白结合而被灭活，因此具有选择性降低肺血管阻力的作用[5～6]。体外循环后，肺血管内皮细胞结构和功能受损，其生成和释放血管舒张因子能力下降，导致肺血管阻力明显增高。我们试图通过吸入疗法来补充外源性NO ，从而降低BCPS术后患儿的肺血管阻力。结果显示，吸入NO可显著降低CVP 和TPG； 同时显著升高PaO2、SaO2， 显著降低A?aDO2和RI； 而HR、BP、LAP、血pH值、PCO2无变化；提示吸入NO通过降低肺血管阻力来改善肺血流灌注和氧合功能，对体循环、通气功能无影响。本组术后患儿经吸入NO 后，CVP和TPG均显著下降；20例并发低氧血症者，18例经吸入NO改善；通过降低体静脉压力来避免低心排的发生， 仅4例术后并发低心排，其中1例得到纠正。NO暴露于氧气中，转化成NO2 ，随后生成硝酸盐和亚硝酸盐，可造成肺损伤和高铁血红蛋白血症[7]。本组吸入NO后，NO2和MetHb含量均在安全范围内。NO可抑制血小板聚集，长时间高浓度吸入NO可造成血小板减少，本组患儿也无血小板减少症发生。

    术后最常见的并发症为低氧血症(PaO2< 40 mmHg ，SaO2<0.75)。因此，本组患儿的入选标准为术后早期CVP>20 mmHg 或TPG>10 mmHg；并保证手术吻合口无明显梗阻和肺血管扭曲。其中1 例患儿在术后早期再手术时发现右侧肺动脉严重狭窄伴扭曲，术后16 h 死亡；4 例经超声心动检查提示吻合口轻度梗阻，余35 例均为肺血管阻力增高所致的体静脉压力增高。另一常见并发症为体静脉(上腔静脉等)压力增高。上腔静脉压力增高>18 mmHg 时临床表现为颜面部和上半身水肿，主要原因为吻合口梗阻、远端肺动脉扭曲和肺血管阻力增高。CVP增高>20 mmHg 有肺血管本身因素，也可为体外循环所致暂时性肺血管阻力增高，CVP增高可造成脑血流灌注不足和颅脑损伤。

    外源性吸入NO用于BCPS术后肺血管阻力暂时性增高的患儿，可改善其肺血流灌注和氧合功能，减少低心排的发生，且无明显毒副作用，降低围术期病死率，使得患者呼吸机辅助时间、监护室居留时间明显缩短，住院费用下降，是一种安全且有效的选择性肺血管扩张剂

【】
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