104例胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)的體外循環(huán)轉(zhuǎn)流經(jīng)驗(yàn)

張曙東，王天策，孫衛(wèi)紅，許日昊，朱志成，楊桂林，柳克祥

胸主動(dòng)脈瘤是一類(lèi)病情相當(dāng)兇險(xiǎn)，死亡率很高的疾病。其發(fā)病率為5.9個(gè)/(10萬(wàn)人·年)［1］。按病理解剖分類(lèi)，分為真性動(dòng)脈瘤、假性動(dòng)脈瘤和夾層動(dòng)脈瘤。特別是夾層動(dòng)脈瘤，發(fā)病急，病情進(jìn)展快，死亡率高。由于胸主動(dòng)脈瘤術(shù)式較多，操作復(fù)雜、難度高、風(fēng)險(xiǎn)大、術(shù)后并發(fā)癥較多，因此，術(shù)中采用何種體外循環(huán)(extracorporeal circulation，ECC)方法，腦保護(hù)、腎保護(hù)和脊髓保護(hù)效果如何，是手術(shù)成功和術(shù)后效果滿意與否的關(guān)鍵［2-3］。我院2005年7月～2011年7月在多種ECC下共完成胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)104例，臨床效果滿意，現(xiàn)對(duì)其體外循環(huán)轉(zhuǎn)流經(jīng)驗(yàn)及深低溫停循環(huán)(deep hypothermic circulatory arrest，DHCA)期間的重要器官保護(hù)方法做以總結(jié)，供大家參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2005年7月～2011年7月我院連續(xù)收治胸主動(dòng)脈瘤患者共104例，男75例，女29例。年齡26～75(48.69±13.43)歲，體重32～110(70.33±12.04)kg。所有病例均經(jīng)心臟超聲和胸部CT和CT血管造影(CTA)檢查，確定動(dòng)脈瘤類(lèi)型、病變部位及范圍，部分病例做血管三維成像，以便進(jìn)一步明確診斷和指導(dǎo)手術(shù)實(shí)施。病種及合并癥見(jiàn)表1，手術(shù)方式及ECC方法見(jiàn)表2。

1.2 麻醉方法 104例患者均采用常規(guī)靜脈復(fù)合麻醉方式，以咪唑安定、芬太尼、琥珀膽堿誘導(dǎo)，異丙芬、芬太尼、哌庫(kù)溴胺維持麻醉。所有患者常規(guī)穿刺(右/左側(cè))橈動(dòng)脈及頸內(nèi)靜脈作為術(shù)中壓力監(jiān)測(cè)，DHCA手術(shù)要加穿左側(cè)足背動(dòng)脈或股動(dòng)脈，停循環(huán)時(shí)頭部加冰帽行深低溫腦保護(hù)。

1.3 ECC設(shè)備及預(yù)充 使用Sarns 8000和Stockert S5型人工心肺機(jī)，StockertⅢ型變溫水箱，轉(zhuǎn)機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的手術(shù)使用SORIN離心泵，Terumo SX18和MAQUET膜肺，DHCA手術(shù)采用單泵三管體外循環(huán)管道，常規(guī)安裝Terumo超濾器;預(yù)充液包括乳酸鈉林格氏液、人工膠體(血定安、萬(wàn)汶)/血漿，紅細(xì)胞懸液，預(yù)充總量在1 500～1 800ml，預(yù)充后晶膠比例在0.4～0.6之間;轉(zhuǎn)中藥物:10%硫酸鎂、10%葡萄糖酸鈣、10%氯化鉀、5%碳酸氫鈉、20%甘露醇、速尿、白蛋白及抗生素。轉(zhuǎn)中維持紅細(xì)胞比容(Hct)0.20～0.25，必要時(shí)加入紅細(xì)胞懸液及血漿。

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1.4 ECC管理 對(duì)于不涉及主動(dòng)脈弓部的升主動(dòng)脈置換術(shù)、David(Yacoub)術(shù)、Cabrol術(shù)、Wheat術(shù)和Bentall手術(shù)常規(guī)采取中低溫(鼻咽溫28℃)ECC，使用變溫水箱行血流降溫，灌注流量1.8～2.4 L/(m2·min)，平均動(dòng)脈壓60～80 mm Hg，常規(guī)4:1冷血停搏液保護(hù)心肌，30 min重復(fù)灌注一次;胸降主動(dòng)脈人工血管置換采取常溫半身ECC方法(股-股轉(zhuǎn)流或左心轉(zhuǎn)流)，鼻咽溫大于 35℃，流量2.2～2.6 L/(m2· min)，上半身收縮壓維持在90～110 mm Hg，下半身平均動(dòng)脈壓控制在60 mm Hg以上，以有尿液滴出為理想灌注。對(duì)于需要在DHCA下完成的胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)，麻醉完成后，用變溫毯進(jìn)行體表降溫，ECC開(kāi)始后，進(jìn)行血流降溫，并使用血管活性藥硝酸甘油，使全身均勻降溫，降溫時(shí)間要大于40 min，鼻咽溫度達(dá)到15～18℃，肛溫達(dá)到25℃左右。DHCA期間，采用雙側(cè)頸總動(dòng)脈進(jìn)行選擇性順行腦灌注(selective antegrade cerebral perfusion，ASCP)，流量500～700 ml/min，腦灌注壓力經(jīng)右側(cè)橈動(dòng)脈監(jiān)測(cè)在40～60 mm Hg之間。術(shù)中注意重要臟器和血液功能的保護(hù)，其中，心肌保護(hù)采用低溫、高鉀，4:1冷血停搏液，首次灌注量20 ml/kg(鉀離子濃度20 mmol/L)，根據(jù)手術(shù)進(jìn)程，30～40 min灌注一次，灌注劑量減半(鉀離子濃度10 mmol/L)，心包腔內(nèi)心臟周?chē)湃氡嘁约訌?qiáng)心肌的保護(hù)效果。手術(shù)主要操作完成后，開(kāi)始全身復(fù)溫，根據(jù)血?dú)獾膒H值和BE值(28℃以下采用pH穩(wěn)態(tài)管理血?dú)猓?8℃以上采用a穩(wěn)態(tài)管理血?dú)猓?］)用5%碳酸氫鈉調(diào)整血液酸堿平衡，鼻咽溫28℃時(shí)，用20%甘露醇1 g/kg對(duì)腦組織進(jìn)行脫水治療和加強(qiáng)腎臟的滲透性利尿功能。加入400～1 600 ml紅細(xì)胞懸液和400～800 ml血漿以便提高血液的Hct和保護(hù)血液的凝血功能;根據(jù)患者術(shù)前是否有低蛋白血癥及術(shù)中血漿用量，超濾后期加入人血白蛋白20～40 g使血液膠體滲透壓保持在18～24 mm Hg;加入10%氯化鉀、10%氯化鈣、20%硫酸鎂調(diào)節(jié)電解質(zhì)平衡。灌注中對(duì)血液進(jìn)行間斷或連續(xù)常規(guī)超濾或聯(lián)合應(yīng)用平衡超濾，通常超濾出3 000～6 000 ml，使停機(jī)后血液Hct≥0.25。復(fù)溫的速度要緩慢、均勻，最高水溫不超過(guò)38℃，水溫和鼻咽溫溫差小于10℃，鼻咽溫和肛溫溫差小于5℃，復(fù)溫時(shí)間在60 min以上，配合使用擴(kuò)血管藥物硝酸甘油，擴(kuò)張全身微循環(huán)血管，以增加全身復(fù)溫效果。手術(shù)完畢，符合停機(jī)條件，停止轉(zhuǎn)流。

2 結(jié)果

ECC 時(shí)間75～371(189.76±51.33)min，升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間(n=102)35～299(116.69 ±60.38)min，停循環(huán)時(shí)間(n=92)29～136(51.68 ±20.44)min，停循環(huán)時(shí)最低鼻咽溫度11.6～23.9(17.73 ±1.91)℃，常規(guī)超濾81例，超濾液量1 000～4 500 ml，常規(guī)超濾+平衡超濾11例，超濾液量5 000～7 200 ml。術(shù)中出現(xiàn)“假腔灌注”1例。104例患者手術(shù)順利，安返監(jiān)護(hù)室，術(shù)后12～72 h清醒，術(shù)后早期清醒前出現(xiàn)躁動(dòng)9例，短期低氧血癥18例，腎功能不全13例，99例治愈出院;死亡5例，其中1例術(shù)后死于腎功能衰竭，1例死于腎功能衰竭和腦出血，1例死于術(shù)后上消化道出血及腎功能衰竭，1例死于術(shù)后多發(fā)性腔隙性腦梗、腦出血及氣管食管漏，1例死于吻合口大出血床旁開(kāi)胸止血后感染。

3 討論

根據(jù)胸主動(dòng)脈瘤發(fā)病原因和部位的不同，手術(shù)方法也多種多樣，動(dòng)脈插管部位的選擇及ECC實(shí)施和管理方法也各不相同，特別是需要DHCA的胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)的ECC管理則更為復(fù)雜，對(duì)腦、脊髓、腎臟保護(hù)要求更高，其效果如何直接關(guān)系到手術(shù)成敗和患者在監(jiān)護(hù)室恢復(fù)的進(jìn)程。由于本組大部分病例為DHCA手術(shù)病例，作者就DHCA期間的大腦、腎臟和脊髓重要器官保護(hù)及股動(dòng)脈插管的利弊進(jìn)行討論。

3.1 腦保護(hù) DHCA手術(shù)的腦保護(hù)一直是心臟外科研究的課題，目前該類(lèi)手術(shù)腦保護(hù)有三種方法，即單純DHCA腦保護(hù)，深低溫(或中低溫)并用SACP腦保護(hù)和深低溫并用逆行腦灌注(retrograde cerebral perfusion，RCP)腦保護(hù)。這三種腦保護(hù)方法各有其優(yōu)點(diǎn)和不足。腦保護(hù)效果還與降溫、復(fù)溫的速度與時(shí)間，水箱與鼻咽溫度差設(shè)定，血漿膠體滲透壓，術(shù)中Hct、電解質(zhì)和酸堿平衡的調(diào)節(jié)、腦保護(hù)藥物應(yīng)用、手術(shù)全過(guò)程的ECC管理和掌控水平有著密切的關(guān)系。

單純DHCA腦保護(hù)可以為術(shù)野提供安靜無(wú)血的環(huán)境，也為大腦及全身臟器提供低溫保護(hù)，但保護(hù)時(shí)間有限，有報(bào)道鼻咽溫降到15℃，直腸溫降到20℃時(shí)，停循環(huán)40 min是安全的，超過(guò)這一時(shí)限術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥顯著增加［5］。對(duì)于部分大于60 min的復(fù)雜的全主動(dòng)脈弓替換+降主動(dòng)脈支架象鼻手術(shù)，如果單純應(yīng)用DHCA技術(shù)，將增加對(duì)腦神經(jīng)系統(tǒng)的嚴(yán)重?fù)p害，因此，DHCA并用SACP或RCP技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，使得DHCA手術(shù)時(shí)間得以相應(yīng)延長(zhǎng)，為復(fù)雜的全主動(dòng)脈弓替換手術(shù)腦保護(hù)增加了寶貴的時(shí)間，也使中低溫(直腸溫度28℃)全主動(dòng)脈替換手術(shù)成為可能。

RCP技術(shù)有三種:上腔靜脈逆行灌注法(SVCRCP)，上、下腔靜脈同時(shí)灌注法(SIVC-RCP)和全身逆行灌注法(TBRP)。SVC-RCP比較常用，但目前該灌注法臨床效果仍有很大爭(zhēng)議［6］，因部分人的頸靜脈系統(tǒng)存在靜脈瓣［7］，可能影響逆行性腦灌注的效果，如果壓力控制不好，可以引起腦水腫，而且上腔靜脈和下腔靜脈之間存在側(cè)枝循環(huán)，腦保護(hù)效果存在不確定性，我院尚未應(yīng)用此類(lèi)技術(shù)。

SACP技術(shù)目前分為單側(cè)SACP及雙側(cè)SACP。單側(cè)SACP應(yīng)用前提是大腦wills環(huán)完整存在，否則會(huì)使一側(cè)大腦半球血液供應(yīng)受到影響，腦保護(hù)效果差，術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥會(huì)增加。雙側(cè)SACP方法是經(jīng)無(wú)名動(dòng)脈及左頸總動(dòng)脈直視插入帶氣囊腦灌注管，流量控制在500～700 ml/min，經(jīng)右側(cè)橈動(dòng)脈測(cè)壓，一般在40～60 mm Hg之間。其在理論和實(shí)踐上避免了大腦wills環(huán)不完整問(wèn)題，使雙側(cè)大腦半球血液灌注更均勻，腦保護(hù)效果更確切。SACP效果優(yōu)于RCP，是腦保護(hù)的首選方法［8-10］，當(dāng)預(yù)計(jì)DHCA時(shí)間大于40～50 min時(shí)，最好選用雙側(cè) SACP技術(shù)［11］。雙側(cè)SACP技術(shù)缺點(diǎn)是術(shù)野插管較多，插管過(guò)程繁瑣并可能導(dǎo)致頸部血管損傷和腦栓塞危險(xiǎn)。我院92例DHCA胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)均采用了雙側(cè)SACP技術(shù)，停循環(huán)時(shí)間大部分在40分鐘以上，停循環(huán)最長(zhǎng)時(shí)限136 min，從術(shù)后腦保護(hù)效果看，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)大腦缺血、缺氧表現(xiàn)或由此引起的腦神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥。

在以上腦保護(hù)技術(shù)基礎(chǔ)上，溫度管理也很重要，體表和血流降溫時(shí)間要大于40 min，復(fù)溫時(shí)間要大于60 min，水箱出水口實(shí)際溫度與機(jī)體鼻咽溫度差小于10℃，鼻咽溫度與直腸溫差在降復(fù)溫過(guò)程中要小于5℃，降復(fù)溫速度要小于0.5℃/min，本組復(fù)溫速度為0.15～0.25℃/min，如果復(fù)溫過(guò)快容易造成腦組織復(fù)溫不均勻、腦血流和代謝不均衡，導(dǎo)致術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生［11-12］，也會(huì)給腎臟、脊髓及機(jī)體其他器官造成損傷。

3.2 腎臟的保護(hù) DHCA手術(shù)術(shù)中腎功能的有效保護(hù)是減少術(shù)后死亡率主要手段之一。對(duì)于部分DeBakeyⅠ型及Ⅲ型夾層患者，由于腹主動(dòng)脈的夾層而導(dǎo)致術(shù)前腎功能不全、少尿或無(wú)尿病例，ECC期間腎保護(hù)就更為重要，有效的血流重建就更為迫切和必要。在降、復(fù)溫期間，保證腎臟充足的灌注流量及有效灌注壓力。一般腎臟的有效濾過(guò)壓大于40 mm Hg，ECC期間足背平均動(dòng)脈壓盡可能保持在60 mm Hg左右。對(duì)于DeBakeyⅠ型及Ⅲ型夾層患者，如果夾層累及腎動(dòng)脈(腎動(dòng)脈起自真腔，但受假腔所壓，導(dǎo)致真腔較小或腎動(dòng)脈起自假腔)，消滅假腔，恢復(fù)腎動(dòng)脈有效血流是減少腎缺血和缺氧性損傷的關(guān)鍵。如果夾層破口起自腹主動(dòng)脈(形成逆行夾層)或腹主動(dòng)脈存在第二破口，且累及左、右腎動(dòng)脈，降主動(dòng)脈支架象鼻子術(shù)的效果可能難以減少或消滅腎動(dòng)脈假腔，腎血流恢復(fù)或重建效果可能較差，術(shù)后腎功能不全發(fā)生幾率可能較高，胸、腹主動(dòng)脈聯(lián)合置換手術(shù)對(duì)消滅假腔、腎血流恢復(fù)和腎功能保護(hù)是較好的選擇。術(shù)中經(jīng)股動(dòng)脈插管灌注，可能對(duì)腎的灌注和腎保護(hù)效果可能會(huì)更好(還有待進(jìn)一步觀察和論證)。術(shù)中應(yīng)盡量減少停循環(huán)時(shí)間，對(duì)腎及其他重要器官功能的保護(hù)至關(guān)重要。針對(duì)腎保護(hù)可應(yīng)用甘露醇和速尿加強(qiáng)利尿功能。本組術(shù)前11例腎功能不全患者除3例死亡，其余8例均治愈出院，術(shù)后新增2例輕度腎功能不全病例也治愈出院。

3.3 脊髓的保護(hù) 在DHCA手術(shù)中，脊髓功能的成功保護(hù)是減少術(shù)后下肢功能不全或截癱發(fā)生的關(guān)鍵。脊髓在不同溫度下能耐受缺血時(shí)間［12］:常溫脊髓缺血20 min就可能發(fā)生截癱;鼻咽溫28～30℃脊髓缺血安全時(shí)限30 min;鼻咽溫度15℃脊髓安全時(shí)限90 min。低溫是停循環(huán)期間脊髓保護(hù)的基礎(chǔ)。在血流降溫完成后，還要用深低溫(8～15℃)水流的變溫毯對(duì)背部和脊髓持續(xù)降溫，使脊髓一直處于深低溫狀態(tài)。術(shù)中應(yīng)盡量減少停循環(huán)時(shí)間，以避免或減少脊髓因長(zhǎng)時(shí)間缺血、缺氧引起的損傷?；謴?fù)循環(huán)后，不要急于復(fù)溫，待靜脈血氧飽和度升至70%以上開(kāi)始復(fù)溫。目前多數(shù)醫(yī)院在DHCA手術(shù)中，直腸溫降至25℃以下來(lái)完成全主動(dòng)脈弓置換和(或)降主動(dòng)脈支架象鼻術(shù)，但也有部分醫(yī)院采用中低溫(直腸溫28℃)停循環(huán)來(lái)完成該類(lèi)手術(shù)并取得較好效果，其前提是降主動(dòng)遠(yuǎn)端吻合用時(shí)較短，并且能及時(shí)恢復(fù)下半身血流灌注。對(duì)于胸、腹主動(dòng)脈聯(lián)合置換手術(shù)，胸腰段T9-L1肋間動(dòng)脈為脊髓供血的重要分支，此段肋間動(dòng)脈的血流重建非常重要，是減少截癱發(fā)生率的關(guān)鍵［13］。本組92例DHCA手術(shù)均在直腸溫25℃以下來(lái)完成的，沒(méi)有進(jìn)行胸、腹主動(dòng)脈聯(lián)合置換手術(shù)，術(shù)中脊髓的保護(hù)效果較好，術(shù)后均沒(méi)有下肢功能不全或截癱發(fā)生。

3.4 假腔灌注、腦栓塞與股動(dòng)脈插管灌注 在治療胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)中，經(jīng)常采用股動(dòng)脈插管建立ECC，并獲得了較好灌注效果。但經(jīng)股動(dòng)脈插管主動(dòng)脈灌注是一種逆行血流灌注，可能會(huì)造成重要器官灌注不良或腦栓塞，也可能造成下肢缺血、血栓形成和局部感染、等并發(fā)癥。遠(yuǎn)期股動(dòng)脈狹窄或阻塞，在胸降主動(dòng)脈遠(yuǎn)端與帶側(cè)支人工血管吻合完成后，還需將股動(dòng)脈供血管轉(zhuǎn)接至人工血管側(cè)支進(jìn)行順行供血，以防止下肢產(chǎn)生缺血。本組92例DHCA手術(shù)均采用了股動(dòng)脈插管灌注，術(shù)后結(jié)果雖然比較滿意，但術(shù)中出現(xiàn)假腔灌注1例和術(shù)后多發(fā)性腔隙性腦梗1例。假腔灌注是在DeBakeyⅠ型夾層手術(shù)剛恢復(fù)循環(huán)并準(zhǔn)備復(fù)溫時(shí)發(fā)現(xiàn):左側(cè)足背動(dòng)脈平均動(dòng)脈壓(MAP)大于60 mm Hg，右側(cè)橈動(dòng)脈 MAP小于10 mm Hg，人工血管空癟、無(wú)血的異?，F(xiàn)象，遂判斷股動(dòng)脈插管出現(xiàn)了假腔灌注，馬上經(jīng)人工血管分支插另一支動(dòng)脈供血管進(jìn)行上半身灌注(單泵雙管，上下半身同時(shí)灌注，后期過(guò)度到人工血管分支單支灌注)，順利完成手術(shù)，術(shù)后恢復(fù)順利。假腔灌注產(chǎn)生原因是腹主動(dòng)脈夾層存在第二破口，恢復(fù)血流后，血管破口內(nèi)膜片擺動(dòng)，封住血管真腔，或血流經(jīng)破口直接進(jìn)入假腔，假腔擴(kuò)大，壓閉了真腔，導(dǎo)致上半身血流中斷。1例術(shù)后出現(xiàn)多發(fā)性腔隙性腦梗，原因可能是股動(dòng)脈逆行血流灌注將胸腹主動(dòng)脈血栓或脫落的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊沖入腦中，也可能是雙側(cè)腦灌注插管時(shí)造成左、右頸總動(dòng)脈粥樣硬化斑塊脫落所致。為了減少腦栓塞及假腔灌注發(fā)生，作者建議DeBakey(Ⅰ、Ⅲ)型夾層手術(shù)采用鎖骨下動(dòng)脈或腋動(dòng)脈插管，其優(yōu)點(diǎn)是主動(dòng)脈順行血流灌注，很少產(chǎn)生假腔灌注，且無(wú)需在術(shù)中將動(dòng)脈插管移至人工血管上。目前，該項(xiàng)技術(shù)受到多數(shù)外科醫(yī)生認(rèn)可和采用。

綜上所述，胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)的成功除了需要有精湛的大血管手術(shù)技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn)的外科醫(yī)生，還要有能熟練運(yùn)用多種灌注技術(shù)、全面分析和掌握患者術(shù)中機(jī)體所處的狀態(tài)并有超強(qiáng)判斷異?，F(xiàn)象能力的灌注師，通過(guò)術(shù)者、灌注師和麻醉師緊密配合與溝通來(lái)完成多種高難度大血管手術(shù)。術(shù)中采用哪個(gè)部位插動(dòng)脈供血管，采用何種腦保護(hù)技術(shù)除與胸主動(dòng)脈瘤病變部位、特點(diǎn)、程度及性質(zhì)有關(guān)外，還與術(shù)者的指導(dǎo)思想和手術(shù)習(xí)慣有關(guān)。良好的大血管手術(shù)ECC管理和掌控能力，全面、合理的重要器官保護(hù)措施是手術(shù)成功、減少術(shù)后并發(fā)癥和死亡率的前提。

從本組的結(jié)果來(lái)看，我院在胸主動(dòng)脈瘤手術(shù)中，無(wú)論是手術(shù)方式的選擇，還是ECC管理及重要器官的保護(hù)等方面，方法合理，效果確切，結(jié)果滿意。但也存在不足之處，如動(dòng)脈插管部位單一，缺少膠體滲透壓監(jiān)測(cè)，缺少術(shù)后止血期間血液回收裝置的應(yīng)用。

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