7000例体外循环分析

                 作者：刘梅，肖颖彬，陈林，王学峰，钟前进，彭丽，胡卫，王慧春，廖晓雅

【摘要】  目的 体外循环管理经验及教训，为更安全的体外循环方式提供。 方法 分析我院1964年2月～2004年12月施行的体外循环(cardiopulmonary bypass, CPB)心内直视手术7 262例。其中男性3344例，女性3918例。包括硬件设备，转流技术，灌注师经验，术中监测及心肌保护等方面。 结果 全组死亡248例，占3.68%。1964年2月～1983年12月施行CPB手术464例，死亡52例，死亡率11.2%。1984年1月～1996年12月施行CPB手术1709例，死亡78例，死亡率4.6%。1997年1月～2004年12月施行CPB手术5089例，死亡118例，死亡率2.3%。1997年3月～2004年12月，对3748例患者采用心脏不停跳CPB，手术顺利，未发生与体外循环转流相关的并发症。结论 灌注师的经验更丰富，硬件设备更完善，高质量人工心肺机和氧合器的使用，多种转流技术的应用，完善的监测系统等，可明显提高体外循环转流的安全性。心脏不停跳CPB是安全且易于管理的一种术式。

【关键词】  心脏；体外循环；心内直视手术；管理

　　Management of the 7000 Cases Undergoing Cardiopulmonary Bypass.

　　　Abstract: OBJECTIVE   To sum-up the experiences and indoctrinates of the management underwent cardiopulmonary bypass so that providing the more security methods for those patients during open heart surgery.  METHODS  From Feb, 1964 to Dec, 2004, 7262 patients were underwent CPB during open heart surgery in whom comprised 3344 men and 3918 women. Analyzed the hardware equipments, transfusing technique, perfusioner's experiences, measurements and cardiac protected during operation. RESULTS  In all patients, there were 248 cases died and the mortality was 3.68%. From Feb, 1964 to Dec, 1983, there were 52 cases died in 464 patients who were underwent CPB and the mortality was 11.2%. From Jan,1984 to Dec,1996, 78 cases died in 1709 patients and the mortality was 4.6%. From Jan,1997 to Jan,2004, 118 cases died in 5089 patients and the mortality was 2.3%. From March, 1997, to Dec,2004, we performed 3748 patients undergoing CPB during open heart surgery with beating-heart surgery and there were no complications correlated with perfusion. CONCLUSION  It is obvious that the richness of the perfusioner's experiences, more perfect of the hardware equipments, using more quality of the heart-lung machine and the oxygenator, using more transfering techniques and more perfect of the measurements will increase the security of the CPB. The CPB with beating-heart for open heart surgery is safe and easier to manage.

　　Key words：  Heart; Cardiopulmonary Bypass; Open heart surgery; Management

　　我院自1964年2月～2004年12月，共施行体外循环(cardiopulmonary bypass, CPB)心内直视手术7 262例。现将体外循环手术分析和总结如下。

　　1  资料与方法 

　　1.1  临床资料  全组7262例患者中，男性3344例，女性3918 例。为便于统计分析，我们将CPB手术分为三个阶段。1964年2月～1983年12月（Ⅰ组）：共施行CPB手术464例。男性221例，女性243例，年龄5岁～49岁，体重13 kg～70 kg。病种包括房间隔缺损127例，室间隔缺损162例，瓣膜置换术67例，法乐氏四联征根治术24例，其它包括三尖瓣下移，左心房粘液瘤等。死亡52例，死亡率11.2%。CPB方法主要是采用浅低温，阻断升主动脉，间断灌注4℃冷晶体液保护心脏。人工心肺机采用上海Ⅱ、Ⅲ型人工心肺机，氧合器主要有碟片，上海鼓泡式氧合器，天津鼓泡氧合袋等。
   
　　1984年1月～1996年12月（Ⅱ组）：共施行CPB手术1709例。男性772例，女性937例，年龄1.5岁～57岁，体重7 kg～79 kg。病种包括室间隔缺损613例，房间隔缺损306例，瓣膜置换336例，法乐氏四联征154例，房室管畸形29例，其它包括法乐氏三联征，三尖瓣下移，左心房粘液瘤，双腔右心室，大动脉转位，全肺静脉异位引流，主动脉窦瘤破裂，单心房等。死亡78例，死亡率4.6%。CPB方法前期主要采用浅低温，阻断升主动脉，心肌保护采用晶体液充氧后间断行主动脉根部顺行灌注，1996年后采用4∶1温血冷停跳液保护心脏。人工心肺机采用上海Ⅲ型，天津威达-89型，丹麦Polystan，美国Sarns-8000等。氧合器主要有天津氧合袋，Polystan氧合袋，西京鼓泡氧合器等。91年开始使用膜肺，包括MAXIMA，AVECOR等，共用膜肺109个，占6.4% 
   
　　1997年1月～2004年12月（Ⅲ组）：共施行CPB手术5089例。男性2 351例，女性2 738例，年龄3天～73岁，体重3 kg～83 kg。病种包括室间隔缺损1 858例，房间隔缺损627例，瓣膜置换1 351例，法乐氏四联征311例，房室管畸形78例，其余包括三尖瓣下移，左心房粘液瘤，双腔右心室，大动脉转位，全肺静脉异位引流，冠状动脉旁路手术，大血管手术，心脏移植，主动脉窦瘤破裂，单心房，心脏肿瘤等。死亡118例，死亡率2.3%。人工心肺机有天津威达-89型，Polystan，Sarns-8000，Jostra等。氧合器主要有西京-87型鼓泡式氧合器，膜肺包括AVELOR，MAXIMA，TERUMO，JOSTRA，Polystan，希健-Ⅰ型等。共用膜肺1157个，占38.4%。
   
　　1997年以后开始开展婴幼儿CPB手术，至2004年12月共开展1岁以内CPB手术251例，死亡13例，死亡率4.8%，包括法乐氏四联征5例，重度肺动脉瓣狭窄2例，大动脉转位2例，右室双出口1例，室缺伴重度肺动脉高压合并动脉导管3例。其中2003年施行婴幼儿CPB手术78例，无死亡病例。
   
　　从1997年3月开始，至2004年12月，对3 748例患者采用心脏不停跳CPB，使心脏在跳动下完成体外循环手术。最近对111例瓣膜置换术进行临床总结，发现心脏不停跳心内直视手术有一定的优越性［1］。见表1、2。

　　表1  心脏停跳和不停跳CPB灌注指标比较（略）

　　注：BH：心跳组。AH：心停组。组间比较：*P<0.05

　　表2  心脏停跳和不停跳CPB用血量和术后失血量比较（略）

　　注：BH：心跳组。AH：心停组。Hct：血球容积。组间比较：* P<0.05
　　
　　1.2  体外循环监测   在CPB期间主要监测平均动脉压、中心静脉压、泵压、左房压、心电图、鼻肛温、水温、灌注流量、静脉回血情况等。同时定时测血气、钾、钠、氯、钙、血常规、动静脉血氧饱和度和激活全血凝血时间等。监测氧合器的气流量和氧浓度、灌注停跳液的压力、流量、温度和心脏停跳情况。观察瞳孔球结膜情况、尿量及性质、人工肾或超滤液的滤出量等。

　　1.3  体外循环中的意外及其处理  全组共发生体外循环意外53例，发生率0.73 %，无死亡病例。早期最常见为电源故障和泵压异常及氧合器漏血等，此外，有氧合器氧合不良，转流中漏血更换氧合器等。动脉泵管内气栓1例，造成大量气体进入主动脉，立即进行上腔静脉逆行灌注排气，患者20天后痊愈出院。

　　1.4  急诊体外循环手术  Ⅲ组病例中急诊CPB手术共50 例，包括心脏造影，介入导管断入心脏内13例，大血管急诊手术10例，大心脏心衰急诊换瓣8例，心内膜炎急诊换瓣，室缺修补11例，搭桥手术3例，外伤性室缺修补5例。死亡6例，死亡率12%。体外循环方法仍主要是采用常规CPB和深低温停循环，股动静脉转流。

　　1.5   体外循环在非心脏手术中的应用  有4例非心脏手术使用CPB，包括常规CPB下气管狭窄行气管切开术1例，深低温停循环下颅内巨大动脉瘤夹闭术1例，常规CPB下右全肺切除术1例，股动静脉转流气管肿瘤切除术1例。所有患者均康复出院。

　　2  讨论

　　2.1   体外循环基本设备  高质量的人工心肺机和氧合器是体外循环转流质量的保证。1983年以前使用的人工心肺机主要有上海Ⅱ、Ⅲ型，丹麦Polystan；氧合器主要有碟片式氧合器，天津鼓泡式氧合袋，丹麦鼓泡式氧合袋，西京80-型鼓泡式氧合器等。1987年我科拥有了自己的血气检测机，1990年开始使用国产一次性体外循环管道和微栓滤器，并在CPB过程中采用普通超滤和改良超滤；1991年开始使用进口膜肺，为心脏手术，尤其是重症和小婴儿心脏手术效果的改善和安全起到一定的作用。从三组病例CPB情况来看，Ⅰ组属于早期病例，虽然病情较轻，但由于人工心肺机和氧合器的质量均较差，灌注师的经验相对不足，术中及术后监测手段较少，术后恢复情况较差，死亡率也最高（11.2%）。Ⅱ组虽然病例较多，病情也较重，转流时间较长，但由于经验较前丰富，体外循环硬件设施有所改善，膜式氧合器的使用率6.4%，因而术后恢复较好，死亡率有所下降（4.6%）。Ⅲ组患者由于灌注师的经验更丰富，硬件设备更完善，膜式氧合器的使用率达到38.4%，所以死亡率最低（2.3%），术后恢复最好。

　　2.2  病种和术式  逐年来，病种和术式已由开始时简单的先心病和风湿性心脏病逐步到复杂的先心病和风湿性心脏病，包括大动脉转位，单心房，全肺静脉异位引流，瓣膜替换加冠状动脉旁路手术，大血管手术，心脏移植等。Ⅰ组病例复杂心脏病（包括瓣膜置换）占30.2%，Ⅱ组占43.9%，Ⅲ组占46.3%。CPB的转流方式已由最初的浅低温阻断主动脉转流发展到现在的心脏不停跳体外循环，深低温停循环，中深低温低流量灌注，上下半身分别动脉灌注，或股动静脉灌注，大大提高了体外循环转流技术，更有力保证了手术的顺利完成。

　　2.3  心脏不停跳CPB  1997年3月开始采用心脏不停跳CPB手术，CPB方法主要是常规建立体外循环后当温度降至31℃左右时，阻断上下腔静脉，在心脏跳动下完成心脏操作。转流期间保持较高的灌注流量［儿童2.6～3.2 L/（min·m2），成人2.4～2.6 L/（min·m2）］，有利于心肌的保护。因不停跳体外循环缩短了降温和复温时间，在整个手术中心肌能得到有氧血液的灌注，患者术后恢复较好。心脏停跳CPB由于术中心肌缺血，术后心肌的损伤较为明显［2,3］，低温时间对血气也有一定的影响［4,5］，研究表明心脏不停跳CPB较心脏停跳CPB对心肌保护更为有利。

　　2.4   婴幼儿体外循环  对婴幼儿CPB管理主要有以下体会：预充时应尽量选择细小管道，减少预充量，在转流开始就应用速尿较好，必要时可使用人工肾脱水，预充液及术中补液应选择不含糖溶液以防止术中严重高血糖；尽量使用高质量膜肺；维持高流量灌注，维持重要脏器的血供，对婴幼儿强调灌注流量要比强调灌注压更有意义；有完善的心肌保护，特别是在转流期间；此外，要注意酸硷平衡、液体平衡及电解质的管理［6］。

【】
  　　［1］ 刘梅，肖颖彬，陈林，等。瓣膜置换术中心脏停跳和不停跳体外循环比较［J］。第三军医大学学报，2000，22（4）：385-387

　　［2］ Kmiecik SA, Stammers AH, Petterson CM, et al. The effect of volume replacement on serum protein concentration during cardiopulmonary bypass［J］. J Extra Corpor Technol, 2001, 33(4): 227-232.

　　［3］ Hammer S, Loeff M, Reichenspurner H, et al. Effect of cardiopulmonary bypass on myocardial function, damage and inflammation after cardiac surgery in newborns and children［J］. Thorac Cardiovasc Surg, 2001, 49(6): 349-354.

　　［4］ Torrance SM, Belanger MP, Wallen WJ, et al. Metabolic and functional response of neonatal pig hearts to the development of ischemic contracture: is recovery possible［J］? Pediatr Res, 2000, 48(2): 191-199.

　　［5］ Kim WG, Lim C, Moon HJ, et al. Comparative analysis of alpha-stat and pH-stat strategies with a membrane oxygenator during deep hypothermic circulatory arrest in young pigs［J］. Artif Organs, 2000, 24(11): 908-912.

　　［6］ 刘梅，肖颖彬，彭莉，等。10kg以内婴幼儿心内手术体外循环管理体会［J］。临床麻醉学杂志，2000，16（5）：254.