周圍體外循環(huán)技術(shù)在機(jī)器人輔助心臟手術(shù)中的應(yīng)用

王加利，高長(zhǎng)青，李佳春，張 濤，馬 蘭

周圍體外循環(huán)技術(shù)在機(jī)器人輔助心臟手術(shù)中的應(yīng)用

王加利，高長(zhǎng)青，李佳春，張 濤，馬 蘭

目的探討周圍體外循環(huán)（PECC）在機(jī)器人輔助心臟手術(shù)中的建立方法與灌注管理策略。方法2007年1月至2012年4月使用達(dá)芬奇S（da Vinci.S）機(jī)器人外科手術(shù)系統(tǒng)在PECC下完成心臟直視手術(shù)283例。采用Seldinger技術(shù)，在食道超聲（TEE）引導(dǎo)下，經(jīng)右側(cè)股動(dòng)脈、股靜脈及頸內(nèi)靜脈插管建立體外循環(huán)（ECC）。ECC采用淺低溫、中流量灌注，轉(zhuǎn)流中使用負(fù)壓輔助靜脈引流（VAVD）裝置輔助引流，連續(xù)血?dú)獗O(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CDI 500）監(jiān)控血?dú)饧半娊赓|(zhì)變化。升主動(dòng)脈阻斷采用Chitwood阻斷技術(shù)，經(jīng)升主動(dòng)脈順行灌注4：1含血冷停搏液（St.Thomas液）或康斯特液（HTK液）進(jìn)行心肌保護(hù)。結(jié)果手術(shù)全部成功，ECC時(shí)間34～219（99.7±38.9）min，升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間21～166（68.3±29.9）min，轉(zhuǎn)流中尿液量50～2 100（680.4±459.0）ml，超濾液量800～6 700（2 834.5±1 121.1）ml，231例患者ECC液體總量為負(fù)平衡，負(fù)平衡量50～3 100（860.3±569.1）ml，心臟自動(dòng)復(fù)蘇248例（88%）；術(shù)后呼吸機(jī)輔助時(shí)間2～17（4.6±3.9）h，24 h胸腔引流量15～630（167.8±76.6）ml。結(jié)論機(jī)器人輔助心臟手術(shù)采用PECC技術(shù)，安全可行。灌注中使用VAVD和CDI，手術(shù)團(tuán)隊(duì)間保持密切交流，是保證手術(shù)成功的重要因素。

周圍體外循環(huán)；機(jī)器人；負(fù)壓輔助靜脈引流；連續(xù)血?dú)獗O(jiān)測(cè)

近年來，微創(chuàng)成為外科手術(shù)的發(fā)展方向，機(jī)器人輔助心臟手術(shù)是該領(lǐng)域的最前沿技術(shù)之一［1-2］。微創(chuàng)心臟手術(shù)的良好顯露與順利實(shí)施需要合理的體外循環(huán)技術(shù)支持，經(jīng)外周血管建立體外循環(huán)（peripheral extracorporeal circulation，PECC），使用負(fù)壓輔助靜脈引流（vacuum-assist venous drainage，VAVD），連續(xù)動(dòng)態(tài)血?dú)獗O(jiān)測(cè)（CDI），選擇合理的心肌保護(hù)方法等是微創(chuàng)心臟手術(shù)中體外循環(huán)管理的核心內(nèi)容［3］。2007年1月至2012年4月，解放軍總醫(yī)院采用PECC技術(shù)完成全機(jī)器人心臟手術(shù)283例，現(xiàn)將PECC的建立方法與灌注管理策略總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 使用da Vinci S機(jī)器人在PECC下完成心臟手術(shù)283例，男性124例，女性159例；年齡11～70（39.87±13.74）歲；體重35～118（61.52±12.45）kg。房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)128例（同期行三尖瓣成形術(shù)12例，部分肺靜脈異位引流矯治術(shù)4例），室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)19例，二尖瓣成形術(shù)71例，二尖瓣置換術(shù)29例，左房黏液瘤切除術(shù)31例，右房黏液瘤切除術(shù)5例。

1.2 麻醉方法 采用靜吸復(fù)合麻醉，全麻后行雙腔支氣管插管，使用纖維支氣管鏡確認(rèn)插管的位置。在超聲引導(dǎo)下，右側(cè)頸內(nèi)靜脈置雙腔靜脈導(dǎo)管，同時(shí)再放置16G靜脈穿刺針并留置套管，肝素封閉。用以經(jīng)頸內(nèi)靜脈插上腔靜脈引流管。

1.3 PECC建立 右側(cè)腹股溝韌帶上方作2 cm左右的切口，分離顯露股動(dòng)、靜脈并套帶，應(yīng)用Seldinger技術(shù)，依據(jù)體重插入相匹配的股動(dòng)脈插管（15～20 Fr，DLP Medtronic）；在食道超聲（TEE）引導(dǎo)下，經(jīng)右股靜脈置入導(dǎo)絲至右心房，順導(dǎo)絲插入單極靜脈插管（17～23 Fr，DLP Medtronic）至下腔靜脈-右心房交界處并退出導(dǎo)絲；經(jīng)右頸內(nèi)靜脈預(yù)置套管處置入導(dǎo)絲至右心房，順導(dǎo)絲插入股動(dòng)脈插管（15～17 Fr，DLP Medtronic）至上腔靜脈-右心房交界處并退出導(dǎo)絲。

1.4 ECC設(shè)備及預(yù)充液 使用Stockert人工心肺機(jī)和可密閉的膜式氧合器（SX-18 Terumo）；術(shù)中應(yīng)用CDI-500連續(xù)血?dú)獗O(jiān)測(cè)系統(tǒng)（Terumo）動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)患者的動(dòng)脈血?dú)?，電解質(zhì)，混合靜脈血氧飽和度及紅細(xì)胞比容等指標(biāo)；使用VAVD（Maquet）裝置輔助靜脈引流。預(yù)充液包括：乳酸林格液、萬汶注射液、人血白蛋白、5%碳酸氫鈉及20%甘露醇注射液。

1.5 PECC方法 左側(cè)單肺通氣后，右側(cè)胸壁進(jìn)行定位、打孔［1］，同機(jī)器人系統(tǒng)連接后插入內(nèi)窺鏡及機(jī)械手臂，持續(xù)向胸腔內(nèi)吹入CO2氣體（壓力5～10 mm Hg）。在術(shù)者縱行切開心包前開始PECC，靜脈引流首先采用重力方式，之后立即封閉氧合器的所有排氣口，打開VAVD裝置，將引流方式改為VAVD，負(fù)壓維持在-40 mm Hg左右。

采用淺低溫、中流量灌注，維持鼻咽溫29～31℃，直腸溫30～33℃，灌注流量40～60 ml／（min· kg），灌注壓力50～70 mm Hg。在阻斷升主動(dòng)脈即刻以及心臟復(fù)蘇后拔除停搏液灌注針進(jìn)行升主動(dòng)脈荷包線打結(jié)時(shí)，將灌注流量減到0.5～1 L／min，維持灌注壓力30 mm Hg左右，以降低升主動(dòng)脈的張力；在需要心腔內(nèi)排氣時(shí)，將負(fù)壓去除，必要時(shí)部分鉗夾靜脈引流管以增加回心血量；灌注中密切關(guān)注CDI血?dú)庾兓绕涫荘CO2和SvO2的變化，根據(jù)顯示值及時(shí)調(diào)整氣血比例及灌注流量。

1.6 心肌保護(hù)方法 于第二肋間經(jīng)皮將心臟停搏液灌注針（BD 14G）插入升主動(dòng)脈，拔除導(dǎo)芯后，由TEE定位，使其尖端位于主動(dòng)脈根部管腔中央偏后［4］，在胸壁外將其固定后與停搏液灌注管路（Myotherm XPTM Medtronic）連接。除部分房間隔缺損和右心房黏液瘤手術(shù)采用不停跳術(shù)式外，其余手術(shù)均采用HTK液一次性灌注或4∶1含血冷停搏液間斷灌注。HTK液按照20～30 ml／kg一次性灌注，灌注壓力200～300 mm Hg，灌注流量300～350 ml／min；使用4∶1含血冷停搏液灌注，首次灌注劑量20 ml／kg，灌注壓力300～380 mm Hg，灌注流量250～300 ml／min，以后每20～30 min進(jìn)行半量復(fù)灌。

2 結(jié) 果

體外循環(huán)時(shí)間34～219（99.7±38.9）min，升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間21～166（68.3±29.9）min，轉(zhuǎn)流中尿量50～2 100（680.4±459.0）ml，超濾液量800～6 700（2 834.5±1 121.1）ml，體外循環(huán)中液體總量大部分為負(fù)平衡（82%，231／283），負(fù)平衡液量50～3 100（860.3±569）ml，自動(dòng)復(fù)蘇率88%。術(shù)后呼吸機(jī)輔助時(shí)間2～17（4.6±3.9）h，24 h引流量15～630（167.8± 76.6）ml。

3 討 論

機(jī)器人輔助心臟手術(shù)，胸部只有幾個(gè)小孔，無法按照常規(guī)方法建立體外循環(huán)，PECC技術(shù)則為此種手術(shù)提供了良好的替代方案，為胸腔內(nèi)操作提供了較大的空間，是機(jī)器人心臟手術(shù)成功的關(guān)鍵。

在建立PECC時(shí)，靜脈插管路徑的選擇及插管位置對(duì)靜脈引流有一定的影響。本組病例除1例手術(shù)采用了股靜脈雙極插管外，其余手術(shù)均采用了股靜脈、頸內(nèi)靜脈分別插管方法。理論上講，采用雙極股靜脈插管即簡(jiǎn)化操作步驟，又省卻了頸內(nèi)靜脈插管，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)雙極插管存在定位難的問題，右心房不能完全塌陷，影響手術(shù)操作。國外采用雙極靜脈插管時(shí)一般會(huì)通過X線透視定位，大部分國內(nèi)手術(shù)室沒有此條件，就很難將雙極引流孔都放置在理想的位置，一般雙極管的尖端一級(jí)引流口位于上腔靜脈內(nèi)，二級(jí)引流口位于下腔靜脈內(nèi)才能保證充分的靜脈引流［5］。本組采用TEE引導(dǎo)下的股靜脈及頸內(nèi)靜脈分別插管，該方法安全，可分別調(diào)整其插管位置，保證了良好的靜脈引流及手術(shù)視野清晰，且不增加操作時(shí)間及難度。

與常規(guī)心臟手術(shù)不同，PECC技術(shù)所用的靜脈插管細(xì)長(zhǎng)，傳統(tǒng)的重力引流方式難以提供有效的血液回流量，需要采用VAVD技術(shù)。使用VAVD的益處是除了可以獲得充分的靜脈引流、保證組織灌注需求外，還能濾出更多的液體，達(dá)到零平衡或負(fù)平衡的目的［6］。筆者的使用體會(huì)是：負(fù)壓在-40 mm Hg左右就能達(dá)到充分的靜脈引流，如果引流不好時(shí)，需要調(diào)整靜脈插管的位置，而不宜再盲目加大負(fù)壓。

CDI連續(xù)血?dú)獗O(jiān)測(cè)系統(tǒng)在機(jī)器人心臟手術(shù)PECC中是必不可少的。由于手術(shù)時(shí)需要向胸腔內(nèi)持續(xù)吹入CO2，在回吸術(shù)野血及開放腔靜脈阻斷帶時(shí)，大量CO2會(huì)隨血液一同被吸入氧合器，導(dǎo)致PCO2瞬時(shí)增高（尤其是在房間隔缺損手術(shù)中）。使用CDI進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，可及時(shí)調(diào)整氣體流量，維持PCO2在正常范圍［7］。同時(shí)CDI連續(xù)監(jiān)測(cè)SvO2變化，可指導(dǎo)灌注流量的調(diào)整，使灌注師的灌注管理由經(jīng)驗(yàn)型操作提升到精細(xì)化控制。

雖然Heartport系統(tǒng)（主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻斷系統(tǒng)）在使用中有很高的安全性［8］，但本組采用Chitwood鉗經(jīng)側(cè)胸戳孔阻斷升主動(dòng)脈并順行灌注停搏液的方法更安全可靠，且簡(jiǎn)單易掌握，更符合常規(guī)操作習(xí)慣，而且較主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻斷技術(shù)更為經(jīng)濟(jì)實(shí)用，同時(shí)也避免了球囊阻斷所帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)［9-12］。升主動(dòng)脈開放前結(jié)合專用停跳液針在主動(dòng)脈根部進(jìn)行持續(xù)吸引，可以排除心腔內(nèi)氣體，利于心臟復(fù)蘇。

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Clinical application of peripheral extracorporeal circulation for robotically assisted cardiac surgery

Wang Jia-li，Gao Chang-qing，Li Jia-chun，Zhang Tao，Ma Lan
Department of Cardiovascular Surgery，Chinese PLA General Hospital，Beijing 100853，China

ObjectiveTo discuss the establishment and management of peripheral extracorporeal circulation（PECC）for robotically assisted cardiac surgery.MethodsA total of 283 patients underwent cardiac surgery with da Vinci S robotic surgical system.PECC for most of patients was achieved with femoral arterial cannula，femoral venous cannula and right internal jugular venous cannula with the Seldinger guidewire method and transesophageal echocardiography（TEE）guidance.In all the cases，vacuum-assist venous drainage（VAVD）and continuous blood gas monitoring（CDI 500）were used during ECC.The aortic occlusion was performed with a Chitwood crossclamp and antegrade cardioplegia was delivered directly via chest with 4：1 cold blood cardioplegic solution or HTK solution for myocardial protection.ResultsECC time and aortic cross-clamp time was 34-219（99.7±38.9）min and 21-166（68.3±29.9）min respectively.During ECC，the urine volume was 50-2100（680.4±459.0）ml，ultrafiltration volume was 800-6700（2834.5± 1121.1）ml and the total fluid balance was subzero-balanced or zero-balanced in 231 patients，the rate of auto-resuscitation was 88%.Postoperative intubation time was 2-17（4.6±3.9）h and drainage volume within 24 h postoperatively was 15-630（167.8±76.6）ml.ConclusionThe establishment of ECC system through peripheral vessels is feasible and safe.Using VAVD and CDI，keeping close communication between the surgical team are the key points of PECC for robotically assisted cardiac surgery.

Peripheral extracorporeal circulation；Robotics；Vacuum-assist venous drainage；Continuous blood gas monitoring

R654.1

A

1672-1403（2013）03-0175-03

2013-06-03）

2013-07-10）

100853北京，中國人民解放軍總醫(yī)院心血管外科