小于5公斤婴儿心内直视手术的体外循环管理

近年来心血管外科技术水平逐年提高，婴儿心血管手术亦逐年上升。现在我院心血管外科患儿病种越来越复杂，体重越来越小，体外循环（Cardiopulmonary bypass, CPB）管理需要及时更新理念满足临床需求。现将我院2009年2月~2011年1月在CPB下行体重低于5公斤婴儿心内直视手术168例管理体会介绍如下：

1      临床资料与方法上海市儿童医院心胸外科李小兵

1.1 临床资料  全组共168例，其中男104例，女64例；年龄3d~6（3.00±2.21）月；体重2.0~5.0（3.85±0.85）Kg。

1.2 病种分类 ：室间隔缺损合并房间隔缺损70例；室间隔缺损合并动脉导管未闭或卵圆孔未闭36例；肺动脉瓣狭窄合并房间隔缺损或动脉导管未闭5例；法洛氏四联症10例；完全型肺静脉畸形引流8例；完全型房室间隔缺损10例；右室双出口4例；完全性大动脉错位5例；肺动脉闭锁10例；主动脉弓离断4例；主动脉弓缩窄6例。

1.3 方法：全组采用静吸复合麻醉，术中监测心电图、平均动脉压、中心静脉压、左房压、经皮血氧饱和度、鼻咽温、肛温、尿量。使用StockertC型CPB机，应用Dideco901膜肺60例，Terumo膜肺108例，Terumo超滤器168例。

1.4 预充方案：全组采用复方电解质注射液、红细胞、血浆、白蛋白、地塞米松或甲基强的松龙、抗生素、5%碳酸氢钠、10%氯化钾、10%硫酸镁、10%葡萄糖酸钙和肝素。维持红细胞压积（hematocrit ,Hct）25%~30%。

1.5CPB管理：采用其中采用常温5例，浅低温88例，中低温52例，深低温23例，深低温停循环选择性脑灌注10例。患儿入室后进行变温毯（39℃）保温，室温>25℃。预充液加热至34~35℃，CPB开始时先开放上下腔静脉引流后再开始增加流量，提高流量时注意避免心脏过胀及空鳖。采用4℃高钾晶体停跳液（20ml/Kg首次）30min复灌一次半量，若手术时无法及时灌注，可以给予心包置冰盐水，最长60min复灌。CPB流量常温时2.6~3.8L/min•m2，保持Hct25％~30％。深低温流量为0.8~1.2L/ min•m2，深低温停循环脑灌注流量15~20ml/Kg•min。深低温时采用pH稳态管理，高于28℃温度用ɑ稳态。复温后使用甲基强的松龙30mg/Kg，20%甘露醇0.5g/Kg（温度>28℃给予）。CPB平均动脉压维持在30~60mmHg，>60mmHg加深麻醉或应用扩血管药物酚妥拉明0.1~0.2mg/Kg，低于30mmHg使用去氧肾上腺素10~40μg/次，以防止组织灌注不足。轻、中度肺动脉高压患儿使用甲基强的松龙30mg/Kg减轻炎性反应，术后常规应用米力农0.5~1μg/Kg•min，重度肺动脉高压患儿加用伊洛前列腺素。复温后根据Hct、乳酸水平行超滤和平衡超滤，停机后行改良超滤，复温时保持静脉混合血氧饱和度>65%，以防止组织缺氧。升主动脉开放前，调整好血气、电解质、Hct、乳酸、血糖，血压使之维持在正常范围，可为心脏复苏创造条件。主动脉开放后加大左心引流，50~100ml/min，防止心脏过胀。辅助至心律恢复、温度、血气、电解质、血压正常，逐渐减低流量平稳终止CPB。

2  结果

体外循环时间18~155（45.26±23.36）min；主动脉阻断18~85（33.22±20.25）min；自动复跳率98.2%。所有患儿均顺利脱离体外循环。15例出现并发症，并发症包括低心排综合征3例，肺不张1例，气胸1例，肾功能不全1例，纵膈感染1例，低氧血症3例，消化道出血1例，延迟关胸2例，再次开胸止血1例，残余分流1例。术后死亡4例，死亡率2.34%。主要死亡原因为心肺功能衰竭。

3 讨论

低体重婴儿有其特殊性，部分术前有营养不良、低蛋白血症、缺氧、代谢性酸中毒和需要呼吸机辅助等。复杂畸形比例高需急诊手术多。CPB应采取积极有效的措施降低患儿的并发症及死亡率。

3.1优良设备及合适的预充方案

婴儿体重轻，发育差，CPB总流量相对仍很小，要求人工心肺机精度高，流量控制精确，对血液破坏轻，易操控，安全性好。婴幼儿血容量小，CPB稀释性预充会使Hct和血浆胶体渗透压明显下降，这要求低体重患儿应尽量减少预充量[1]。陈萍等[2]通过微小化CPB管路能减少新生儿及小婴儿心脏手术中用血量和炎性反应。全组选用生物相容性好、预充量小的膜肺。采用1/4英寸动静脉管道，最低预充总量350ml，减少了大量库血带来的不良反应，降低了大量晶体引起机体水肿的隐患。CPB时会造成胶体渗透压和Hct下降，采用红细胞、白蛋白和血浆预充维持胶体渗透压同患儿术前大致相同，以减轻组织水肿。CPB中维持较高的Hct有利于组织，尤其是保证脑部的的氧供。全组患儿CPB中控制Hct 25％~30％，改良超滤后Hct达到40％。

3.2流量、脏器保护

CPB期间灌注以高流量为主，并据手术需要适时调整流量。婴儿代谢旺盛，氧耗高，需要高流量灌注，它是根据患儿体温、混合静脉氧饱和度>65％和乳酸值低于2.5mmol/L作参考来调整流量。全组患儿常温应用流量150~200ml/Kg能满足机体和重要脏器的血供和氧的需求。婴儿心肌属于未成熟心肌，其心肌形态结构，生理功能及心肌发育尚不完善。齐博等[3]研究发现心脏手术灌注含血停搏液可明显降低白细胞介素-6、10水平, 减轻全身炎性反应和心肌损伤。朱德明等[4]认为冷血晶体停搏液在心肌缺血期间，能维持细胞正常代谢的需要,保证内环境平稳,减少缺血心肌的损害。我院全组采用灌注晶体停搏液，其中165例自动复跳，复跳率98.2%。全组术后出现低心排综合征3例，术中观察心脏停搏良好。2例术后未能维持满意循环功能，逐渐出现多器官功能不全致死亡。低温是双刃剑，低温可以减低机体氧耗，但有研究显示中低温CPB能明显引起婴幼儿心脏术后肺损伤[5]。婴儿肺组织较发育不完全，弹性纤维少，气管支气管径小，呼吸道分泌物多，CPB后易出现并发症，全组患儿肺并发症占30％，可见肺保护对术后至关重要。良好的左心引流可以减轻肺循环阻力，减少灌注肺，避免肺淤血的发生。应用甲基强的松龙减轻机体炎性反应，复温期用甘露醇可清除氧自由基、减少肺淤血再灌注损伤的作用。肺动脉高压患儿应及早应用米力农、伊洛前列腺素。通常情况下脑血流对温度的变化具有自我调节功能，可保证脑组织的供血供氧，当温度低于30℃时脑组织的自我调节功能就会丧失，从而造成脑损害。王顺民等[6]研究发现在深低温条件下，氧离曲线左移，pH稳态管理额外加入的二氧化碳可代偿氧离曲线左移，改善局部脑组织缺氧和脑血流的不对称性分布，有利于脑部均匀降温。全组中有33例患儿应用深低温pH稳态管理，术后早期清醒，均无神经系统并发症。

3.3氧合管理

主要针对紫绀型心脏病患儿因为体循环血液氧含量低，致使全身组织脏器处于慢性缺氧状态。缺氧心肌CPB时，过高的氧分压可导致氧自由基大量生成，引起缺氧-再氧合损伤。低动脉氧分压(PaO2)启动CPB及CPB中控制血流复温前PaO2≤130mmHg有利于减少氧自由基的产生[7]。CPB期间高浓度氧可导致紫绀型先心病婴幼儿心肌线粒体的损伤，采用氧浓度 21％可减少心肌损伤[8]。常规转流方法是使用高分压氧来逆转全身缺氧状态，但有可能造成氧自由基介导的再氧合损。我院全组中紫绀患儿均采用逐级增氧技术管理，即开始时以21％～30％的氧浓度(FiO2)提供氧合器的气体交换。随着转流时间的延长，逐渐将FiO2，提升至60％，一般每2min提升10％～20％。在一定程度上减轻高氧分压CPB造成的心肌、脑组织和氧自由基损伤程度。

3.4超滤的重要性

婴幼儿肾脏发育也不完善，肾小管短、肾浓缩功能较差、酶系统功能不成熟、滤过功能较差及易脱水或水分过多等[9]。超滤能去除体内多余水分，提高胶体渗透压，增强心肌收缩力，提升血压，改善肺顺应性，提高Hct，改善凝血功能减轻肾脏负担等。我院全组在转流全过程增加平衡超滤，以此调节内环境，去除部分炎性介质，使超滤的功效进一步显现出来。全组中1例出现肾功能不全，应用腹膜透析3天后肾功能恢复。因库存血液的弊端多，对预充液进行超滤也是近年来做的尝试。黎笔熙等[10]对预充液进行超滤后发现预充液进行超滤在一定程度上能改善预充液的血气指标、电解质，提高了预充液Hct。

3.5其它细节处理.

在CPB并行循环时保持适当的血钙水平，特别是在处理侧枝血管或动脉导管未闭过程中能维持良好的心跳；采用复方电解质注射液为基础液预充,可以显著降低CPB过程中的乳酸浓度；静脉回流要通畅，要根据回流的状态及时同手术医生沟通及时调整插管位置；CPB中维持血糖水平在正常范围，有研究表明严格血糖控制可明显降低心脏手术患者临床相关并发症的发生率和病死率，改善预后[11]；对库血采取合理的处理方式来降低不良炎性反应，杨勋等[12]对新鲜血白细胞滤过后输注能够降低婴幼儿CPB术后患者血清肿瘤坏死因子a水平，减轻术后早期患者的炎症反应，改善患者早期肺氧合功能及弥散功能，从而缩短术后带呼吸机时间，进而缩短患者的住院时间。

总之CPB中应用个体化管理和采用综合措施是婴儿直视手术成功的保障。