引用本文: 沈华, 贾兵, 陈张根, 叶明, 陶麒麟, 闫宪刚, 宓亚平, 诸冰雪. 左冠状动脉异常起源于肺动脉围术期处理. 中国胸心血管外科临床杂志, 2015, 22(2): 128-131. doi: 10.7507/1007-4848.20150036 复制
左冠状动脉异常起源于肺动脉(anomalous origin of the left coronary artery from pulmonary artery,ALCAPA)是一种非常少见的先天性心脏病,出生婴儿中发病率为1/30万[1]。婴幼儿ALCAPA临床早期表现为心力衰竭[2],其影像学表现为心脏扩大、心内膜增厚,易被误诊为原发性心内膜弹力纤维增生症。患儿常伴有二尖瓣病变,左心功能受到严重影响。不少患儿因未能得到及时诊治而夭折,1岁内死亡率高达90%[3]。若出生后能得到及时诊治,远期效果佳[4]。手术技巧和体外循环技术的改进是手术成功的基础,围术期处理也有其独特性,是术后左心功能恢复的保障[5]。现总结复旦大学附属儿科医院心血管中心2005年1月至2013年12月16例ALCAPA患儿的临床资料。
1 资料与方法
1.1 临床资料
全组共16例,其中男6例、女10例,手术年龄为2个月至13岁,平均(23.25±0.63)个月,体重5~30(19.77±0.75)kg。因心肌缺血缺氧,发病多表现为呼吸困难,临床症状为气促、喘憋、烦躁。体格检查均有不同程度的心脏增大,心音低钝,可闻及心前区收缩期杂音。胸部X线片显示心胸比率为0.55~0.67(0.59±0.07)。全组有5例首次超声心动图诊断为原发性心内膜弹力纤维增生症,1例首次诊断为二尖瓣脱垂,该6例均在复查后确诊为ALCAPA。1例患儿心电图提示窦性心律,伴室性早搏,异常Q波,ST-T改变,余均为窦性心律,左心室增大伴心肌劳损。全组术前左心室射血分数(LVEF)为30%±8%,左心室缩短分数(LVFS)为23%±7%。16例患儿中3例伴有轻-中度二尖瓣关闭不全,1例二尖瓣脱垂。
1.2 方法
1.2.1 手术方法
手术均在全身麻醉、胸骨正中路径、中低温体外循环下进行,放置左心引流管,引流减压扩大的左心室。阻断主动脉,同时经主动脉和主肺动脉根部灌注心脏停搏液,或切开肺动脉后,经左冠状动脉开口直接灌注心脏停搏液。行冠状动脉移植术,全组均未处理二尖瓣。
1.2.2 围手术期处理方法
术前准备:全组7例无心力衰竭症状,6例表现为代偿性心力衰竭,3例表现为失代偿性心力衰竭,给予正性肌力药物多巴胺和米力农改善心功能,其中1例药物支持无效,术前机械通气支持48 h。
术中支持:正性肌力药物多巴胺和米力农维持。不能脱离体外循环的即刻给予体外膜式氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)支持。
术后管理:机械通气时间34~187(106.34±41.62)h;按年龄和体重维持动脉血氧分压(PaO2)和动脉血二氧化碳分压(PaCO2),维持PaCO2在35~45 mm Hg左右进行脑保护;呼吸机通气模式采用压力调节容量控制(pressure regulated volvme control,PRVC);常规给于正性肌力药物多巴胺、米力农、肾上腺素以及扩血管药物硝酸甘油维持心功能;术后6 h患儿出现无尿时给予腹膜透析;术后48 h开始营养支持,以肠内营养为主。
1.2.3 监测指标
术后监测患儿心率为130~160次/min,其中1例心率 > 200次/min,诊断为室上性心动过速;中心静脉压(central venous pressure,CVP)维持在10~12 cm H2O;动脉血压维持在63~125/40~78 mm Hg;尿量 > 1~2 ml/(h·kg);每4 h监测血乳酸( > 2 mmol/L)、动脉血pH(7.35~7.45)、PaO2(80~100 mm Hg)、PaCO2(35~45 mm Hg)、氧饱和度(85%~100%);根据病情及时调整监测时间。
1.3 统计学分析
采用SPSS 15.0统计软件进行数据分析,计量资料以均数±标准差(
2 结果
2.1 临床早期结果
全组体外循环时间为85~260(135.61±35.01)min,主动脉阻断时间为40~97(57.32±16.02)min,机械通气时间34~187(106.34±41.62)h,住CICU时间2~21(8.13±5.02)d,住院时间12~51(22.14±5.00)d;术后延迟关胸2例,无伤口感染和纵隔感染;术后常规静脉维持多巴胺、米力农及硝酸甘油2~19(7.32±5.01)d;其中11例术后静脉维持肾上腺素4~16(8.34±6.01)d;全组共1例因难治性低心排血量综合征合并严重心律失常而死亡,死亡率6.25%。术后出现低心排血量综合征9例(包括难治性低心排血量综合征2例),其中1例因左心功能衰竭无法脱离体外循环,即刻行ECMO治疗,辅助18 h后成功撤机。术后早期LVEF较术前升高(35%±10% vs. 30%±8%,P < 0.05),术后LVFS较术前升高(38%±6% vs. 23%±7%,P < 0.01)。
2.2 随访结果
术后2个月随访15例(100%),超声心动图检查示LVEF为55%~64%,LVFS为42%~45%;术后6个月随访12例(80%),LVEF为68%~74%,LVFS为44%~46%。
3 讨论
先天性心脏病中ALCAPA病变较为罕见,主要引起心肌缺血和心肌梗死,如得不到及时手术治疗,约90%的患儿在1岁内死亡。
Smith等[6]认为在新生儿早期由于肺循环阻力较高,血液可以从肺动脉灌入左冠状动脉,确保了左冠状动脉的血液供应;出生2周后随着患儿肺循环阻力逐渐下降,肺动脉压力下降,左冠状动脉血供不足,最后引起心肌缺血梗死。随后右冠状动脉通过侧枝与左冠状动脉相沟通,随着侧枝循环的不断建立和丰富,来自右冠状动脉的血液开始流至左冠状动脉,再进入肺动脉造成心肌窃血。左心室心肌灌注依赖于扩张的右冠状动脉形成的侧枝血管;如侧枝血管生成不及时,通常很快会造成严重心肌缺血,导致左心室收缩功能降低,出现左心室扩张,乳头肌缺血,二尖瓣反流和左心衰竭,如不外科干预,通常在数月内死亡。
Caspi等[7]报道ALCAPA有两种生理循环,婴儿型冠状动脉循环和成人型冠状动脉循环。不同的循环决定了临床征象和体征的初始表现及严重程度。多数患儿为婴儿型冠状动脉循环,特征为左右冠状动脉间侧枝循环较少,左心室扩张严重,因此一旦通过超声心动图或心导管检查明确诊断,必须尽快手术纠治。本组ALCAPA患儿均属婴儿型冠状动脉循环,明确诊断后即刻行冠状动脉移植术。成人型冠状动脉循环较少见,其右冠状动脉占优势,有大量的侧枝血管。Vouhé等[8]认为成人型冠状动脉循环的手术治疗时机尚有争议,本组无此类患者,故对此无明确定义。有文献[9-10]报道ALCAPA的手术死亡率为0%~16%,本组死亡率为6.25%,与文献相符。研究[11-12]认为年龄和术前急性心肌梗塞可能是手术死亡的主要危险因素,本组1例死亡病例年龄为3个月,与文献相符,该例患儿术前诊断为失代偿性心力衰竭,需要正性肌力药物及机械通气改善心功能,Lambert等[13]同样认为严重二尖瓣反流和低射血分数也可能增加手术死亡率。因此围术期系统处理是降低死亡率的关键。
国外研究[2-3]报道ALCAPA易误诊为原发性心内膜弹力纤维增生症,发生误诊和漏诊,本组中就有5例患儿首次超声心动图诊断为原发性心内膜弹力纤维增生症,1例首次诊断为二尖瓣脱垂,故对于患儿表现为不明原因的心脏增大,临床不能解释的,应追踪随访,及时复查超声心动图,对于疑似病例行心导管检查,明确诊断,尽早手术。
ALCAPA主要表现为左心室收缩功能下降或合并二尖瓣不同程度反流,术前应积极维护左心功能,纠正电解质紊乱,调节身体营养状况;如表现为代偿性或失代偿性心力衰竭,给予多巴胺、米力农以改善心功能,也可以给予机械通气辅助治疗。
麻醉诱导和麻醉期间应注重心肌保护,避免加重心肌损伤。体外循环期间,应避免左心肿胀和肺水肿,尽量缩短主动脉阻断时间。心脏复跳后给予多巴胺、米力农及硝酸甘油以扩张冠状动脉,增加心排血量,改善和稳定血液动力学。
入ICU后给予机械通气辅助呼吸治疗。文献报道[13-16] PRVC可以动态监测患儿肺、胸的容量/压力变化并自动调节,在保证潮气量和分钟通气量恒定的前提下,将吸气压力降至最低水平,把机械通气造成的肺损伤降到最低,明显改善血气、降低气道压力,同时对血流动力学无明显影响。本组均采用PRVC模式,设定潮气量(VT)8~10 ml/kg,呼吸时间比为1∶1.5,呼气末正压(PEEP)3~6 cm H2O。McElhinney等[17]发现在延迟关胸期间,因胸廓顺应性降低,患儿平均气道压力和气道峰压显著上升,必须根据血气分析及时调整呼吸机参数并逐步撤离呼吸机。本组有2例延迟关胸,PaO2维持在80~100 mm Hg,PaCO2维持在35~45 mm Hg。
低心排血量综合征是术后死亡原因之一,ALCAPA主要表现为左心室收缩功能下降,术后心输出量可能会出现波动,Kudumula等[18]认为反复评估心输出量十分重要。首先术后常规应用多巴胺、米力农、硝酸甘油预防低心排血量综合征,其次密切观察外周搏动、尿量、动脉血压、心房充盈压、酸碱度、外周及中枢体温等。Hoffman等[19]证实米力农可以改善心肌收缩力,减轻心脏前后负荷。顽固性低心排血量综合征可以联合应用肾上腺素[0.02~1.00μg/(kg·min)],应用肾上腺素一般建议不超过0.2μg/(kg·min),因其α-肾上腺素能作用会影响肾脏灌注。本组有1例死于难治性低心排血量综合征合并心律失常。1例不能脱离体外循环,即刻给予ECMO支持,辅助18 h后成功撤机。
Alkan等[20]发现尿量可正确反映灌注和心输出量状况,因心输出量不足造成的尿量减少,必须首先改善心功能。尿量减少会导致液体超负荷潴留和高钾血症,特别是高钾血症会引起心动过缓,心脏传导性阻滞,收缩无力或心室颤动。出现尿量 < 0.5~1.0 ml/(h·kg)时,在排除低容量血症后,可间断给予呋塞米0.5~1.0 mg/(kg·次),如间断利尿效果不佳可静脉维持在0.1~0.5 mg/(kg·h)。若术后6 h利尿药治疗后仍无尿,可预防性腹膜透析(PD)。本组有1例行PD成功。
神经系统评价包括生命体征,瞳孔对光反射,对不良刺激及肢体运动对称性。应及时纠正低血糖,低钙血症,低镁血症,维持正常体温,预防高热。
术后营养支持对患儿能否成功撤离机械通气非常重要。本组均在术后24~28 h开始营养支持,如肠道功能恢复,给予肠内喂养,如不能耐受可给予肠外静脉高营养,也可根据病情肠内喂养和静脉高营养联合治疗。
ALCAPA围术期的系统处理尤为重要,左心功能的维护和积极预防术后低心排血量综合征是降低术后病死率的关键,包括延迟关胸,预防性静脉应用米力农和多巴胺,中枢神经系统保护,肾功能维护,预防感染,营养支持也是至关重要的,从而降低死亡率,不断提高生存率。
左冠状动脉异常起源于肺动脉(anomalous origin of the left coronary artery from pulmonary artery,ALCAPA)是一种非常少见的先天性心脏病,出生婴儿中发病率为1/30万[1]。婴幼儿ALCAPA临床早期表现为心力衰竭[2],其影像学表现为心脏扩大、心内膜增厚,易被误诊为原发性心内膜弹力纤维增生症。患儿常伴有二尖瓣病变,左心功能受到严重影响。不少患儿因未能得到及时诊治而夭折,1岁内死亡率高达90%[3]。若出生后能得到及时诊治,远期效果佳[4]。手术技巧和体外循环技术的改进是手术成功的基础,围术期处理也有其独特性,是术后左心功能恢复的保障[5]。现总结复旦大学附属儿科医院心血管中心2005年1月至2013年12月16例ALCAPA患儿的临床资料。
1 资料与方法
1.1 临床资料
全组共16例,其中男6例、女10例,手术年龄为2个月至13岁,平均(23.25±0.63)个月,体重5~30(19.77±0.75)kg。因心肌缺血缺氧,发病多表现为呼吸困难,临床症状为气促、喘憋、烦躁。体格检查均有不同程度的心脏增大,心音低钝,可闻及心前区收缩期杂音。胸部X线片显示心胸比率为0.55~0.67(0.59±0.07)。全组有5例首次超声心动图诊断为原发性心内膜弹力纤维增生症,1例首次诊断为二尖瓣脱垂,该6例均在复查后确诊为ALCAPA。1例患儿心电图提示窦性心律,伴室性早搏,异常Q波,ST-T改变,余均为窦性心律,左心室增大伴心肌劳损。全组术前左心室射血分数(LVEF)为30%±8%,左心室缩短分数(LVFS)为23%±7%。16例患儿中3例伴有轻-中度二尖瓣关闭不全,1例二尖瓣脱垂。
1.2 方法
1.2.1 手术方法
手术均在全身麻醉、胸骨正中路径、中低温体外循环下进行,放置左心引流管,引流减压扩大的左心室。阻断主动脉,同时经主动脉和主肺动脉根部灌注心脏停搏液,或切开肺动脉后,经左冠状动脉开口直接灌注心脏停搏液。行冠状动脉移植术,全组均未处理二尖瓣。
1.2.2 围手术期处理方法
术前准备:全组7例无心力衰竭症状,6例表现为代偿性心力衰竭,3例表现为失代偿性心力衰竭,给予正性肌力药物多巴胺和米力农改善心功能,其中1例药物支持无效,术前机械通气支持48 h。
术中支持:正性肌力药物多巴胺和米力农维持。不能脱离体外循环的即刻给予体外膜式氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)支持。
术后管理:机械通气时间34~187(106.34±41.62)h;按年龄和体重维持动脉血氧分压(PaO2)和动脉血二氧化碳分压(PaCO2),维持PaCO2在35~45 mm Hg左右进行脑保护;呼吸机通气模式采用压力调节容量控制(pressure regulated volvme control,PRVC);常规给于正性肌力药物多巴胺、米力农、肾上腺素以及扩血管药物硝酸甘油维持心功能;术后6 h患儿出现无尿时给予腹膜透析;术后48 h开始营养支持,以肠内营养为主。
1.2.3 监测指标
术后监测患儿心率为130~160次/min,其中1例心率 > 200次/min,诊断为室上性心动过速;中心静脉压(central venous pressure,CVP)维持在10~12 cm H2O;动脉血压维持在63~125/40~78 mm Hg;尿量 > 1~2 ml/(h·kg);每4 h监测血乳酸( > 2 mmol/L)、动脉血pH(7.35~7.45)、PaO2(80~100 mm Hg)、PaCO2(35~45 mm Hg)、氧饱和度(85%~100%);根据病情及时调整监测时间。
1.3 统计学分析
采用SPSS 15.0统计软件进行数据分析,计量资料以均数±标准差(
2 结果
2.1 临床早期结果
全组体外循环时间为85~260(135.61±35.01)min,主动脉阻断时间为40~97(57.32±16.02)min,机械通气时间34~187(106.34±41.62)h,住CICU时间2~21(8.13±5.02)d,住院时间12~51(22.14±5.00)d;术后延迟关胸2例,无伤口感染和纵隔感染;术后常规静脉维持多巴胺、米力农及硝酸甘油2~19(7.32±5.01)d;其中11例术后静脉维持肾上腺素4~16(8.34±6.01)d;全组共1例因难治性低心排血量综合征合并严重心律失常而死亡,死亡率6.25%。术后出现低心排血量综合征9例(包括难治性低心排血量综合征2例),其中1例因左心功能衰竭无法脱离体外循环,即刻行ECMO治疗,辅助18 h后成功撤机。术后早期LVEF较术前升高(35%±10% vs. 30%±8%,P < 0.05),术后LVFS较术前升高(38%±6% vs. 23%±7%,P < 0.01)。
2.2 随访结果
术后2个月随访15例(100%),超声心动图检查示LVEF为55%~64%,LVFS为42%~45%;术后6个月随访12例(80%),LVEF为68%~74%,LVFS为44%~46%。
3 讨论
先天性心脏病中ALCAPA病变较为罕见,主要引起心肌缺血和心肌梗死,如得不到及时手术治疗,约90%的患儿在1岁内死亡。
Smith等[6]认为在新生儿早期由于肺循环阻力较高,血液可以从肺动脉灌入左冠状动脉,确保了左冠状动脉的血液供应;出生2周后随着患儿肺循环阻力逐渐下降,肺动脉压力下降,左冠状动脉血供不足,最后引起心肌缺血梗死。随后右冠状动脉通过侧枝与左冠状动脉相沟通,随着侧枝循环的不断建立和丰富,来自右冠状动脉的血液开始流至左冠状动脉,再进入肺动脉造成心肌窃血。左心室心肌灌注依赖于扩张的右冠状动脉形成的侧枝血管;如侧枝血管生成不及时,通常很快会造成严重心肌缺血,导致左心室收缩功能降低,出现左心室扩张,乳头肌缺血,二尖瓣反流和左心衰竭,如不外科干预,通常在数月内死亡。
Caspi等[7]报道ALCAPA有两种生理循环,婴儿型冠状动脉循环和成人型冠状动脉循环。不同的循环决定了临床征象和体征的初始表现及严重程度。多数患儿为婴儿型冠状动脉循环,特征为左右冠状动脉间侧枝循环较少,左心室扩张严重,因此一旦通过超声心动图或心导管检查明确诊断,必须尽快手术纠治。本组ALCAPA患儿均属婴儿型冠状动脉循环,明确诊断后即刻行冠状动脉移植术。成人型冠状动脉循环较少见,其右冠状动脉占优势,有大量的侧枝血管。Vouhé等[8]认为成人型冠状动脉循环的手术治疗时机尚有争议,本组无此类患者,故对此无明确定义。有文献[9-10]报道ALCAPA的手术死亡率为0%~16%,本组死亡率为6.25%,与文献相符。研究[11-12]认为年龄和术前急性心肌梗塞可能是手术死亡的主要危险因素,本组1例死亡病例年龄为3个月,与文献相符,该例患儿术前诊断为失代偿性心力衰竭,需要正性肌力药物及机械通气改善心功能,Lambert等[13]同样认为严重二尖瓣反流和低射血分数也可能增加手术死亡率。因此围术期系统处理是降低死亡率的关键。
国外研究[2-3]报道ALCAPA易误诊为原发性心内膜弹力纤维增生症,发生误诊和漏诊,本组中就有5例患儿首次超声心动图诊断为原发性心内膜弹力纤维增生症,1例首次诊断为二尖瓣脱垂,故对于患儿表现为不明原因的心脏增大,临床不能解释的,应追踪随访,及时复查超声心动图,对于疑似病例行心导管检查,明确诊断,尽早手术。
ALCAPA主要表现为左心室收缩功能下降或合并二尖瓣不同程度反流,术前应积极维护左心功能,纠正电解质紊乱,调节身体营养状况;如表现为代偿性或失代偿性心力衰竭,给予多巴胺、米力农以改善心功能,也可以给予机械通气辅助治疗。
麻醉诱导和麻醉期间应注重心肌保护,避免加重心肌损伤。体外循环期间,应避免左心肿胀和肺水肿,尽量缩短主动脉阻断时间。心脏复跳后给予多巴胺、米力农及硝酸甘油以扩张冠状动脉,增加心排血量,改善和稳定血液动力学。
入ICU后给予机械通气辅助呼吸治疗。文献报道[13-16] PRVC可以动态监测患儿肺、胸的容量/压力变化并自动调节,在保证潮气量和分钟通气量恒定的前提下,将吸气压力降至最低水平,把机械通气造成的肺损伤降到最低,明显改善血气、降低气道压力,同时对血流动力学无明显影响。本组均采用PRVC模式,设定潮气量(VT)8~10 ml/kg,呼吸时间比为1∶1.5,呼气末正压(PEEP)3~6 cm H2O。McElhinney等[17]发现在延迟关胸期间,因胸廓顺应性降低,患儿平均气道压力和气道峰压显著上升,必须根据血气分析及时调整呼吸机参数并逐步撤离呼吸机。本组有2例延迟关胸,PaO2维持在80~100 mm Hg,PaCO2维持在35~45 mm Hg。
低心排血量综合征是术后死亡原因之一,ALCAPA主要表现为左心室收缩功能下降,术后心输出量可能会出现波动,Kudumula等[18]认为反复评估心输出量十分重要。首先术后常规应用多巴胺、米力农、硝酸甘油预防低心排血量综合征,其次密切观察外周搏动、尿量、动脉血压、心房充盈压、酸碱度、外周及中枢体温等。Hoffman等[19]证实米力农可以改善心肌收缩力,减轻心脏前后负荷。顽固性低心排血量综合征可以联合应用肾上腺素[0.02~1.00μg/(kg·min)],应用肾上腺素一般建议不超过0.2μg/(kg·min),因其α-肾上腺素能作用会影响肾脏灌注。本组有1例死于难治性低心排血量综合征合并心律失常。1例不能脱离体外循环,即刻给予ECMO支持,辅助18 h后成功撤机。
Alkan等[20]发现尿量可正确反映灌注和心输出量状况,因心输出量不足造成的尿量减少,必须首先改善心功能。尿量减少会导致液体超负荷潴留和高钾血症,特别是高钾血症会引起心动过缓,心脏传导性阻滞,收缩无力或心室颤动。出现尿量 < 0.5~1.0 ml/(h·kg)时,在排除低容量血症后,可间断给予呋塞米0.5~1.0 mg/(kg·次),如间断利尿效果不佳可静脉维持在0.1~0.5 mg/(kg·h)。若术后6 h利尿药治疗后仍无尿,可预防性腹膜透析(PD)。本组有1例行PD成功。
神经系统评价包括生命体征,瞳孔对光反射,对不良刺激及肢体运动对称性。应及时纠正低血糖,低钙血症,低镁血症,维持正常体温,预防高热。
术后营养支持对患儿能否成功撤离机械通气非常重要。本组均在术后24~28 h开始营养支持,如肠道功能恢复,给予肠内喂养,如不能耐受可给予肠外静脉高营养,也可根据病情肠内喂养和静脉高营养联合治疗。
ALCAPA围术期的系统处理尤为重要,左心功能的维护和积极预防术后低心排血量综合征是降低术后病死率的关键,包括延迟关胸,预防性静脉应用米力农和多巴胺,中枢神经系统保护,肾功能维护,预防感染,营养支持也是至关重要的,从而降低死亡率,不断提高生存率。