引用本文： 林中林, 雷迪斯, 张力, 林天晓, 陈萍, 周成斌, 章晓华, 陈寄梅, 庄建. 成人法洛四联症体外循环管理—附112例报告. 中国胸心血管外科临床杂志, 2015, 22(12): 1167-1169. doi: 10.7507/1007-4848.20150289 复制
随着心脏外科的发展，成人先天性心脏病更多地受到关注。成人法洛四联症（tetralogy of fallot，TOF）的病理生理不同于成人非紫绀型先天性心脏病，也不同于婴幼儿TOF，体外循环（cardiaopulmonary bypass，CPB）的管理更注重血液保护、心肌保护等方面[1]。本文回顾性分析广东省人民医院2008年1月至2012年12月在CPB下完成成人TOF手术112例的临床资料，探讨成人TOF的CPB管理策略。
1 临床资料与方法
1.1 一般资料
全组TOF患者112例，其中男51例、女61例，年龄17～49 （26.8±11.3） 岁，体重35～80 （49.3±4.6） kg。症状轻重不一，62例伴有紫绀，2例曾出现轻度咯血，6例有晕厥史，均未出现过发热及神经系统症状。所有患者均有不同程度的活动受限，心功能Ⅱ至Ⅳ级。术前红细胞压积（HCT）0.31～0.75 （0.52±0.10）。所有患者均行彩色多普勒超声心动图检查，并经手术确诊。2例行右心室流出道疏通术，余为TOF根治术。
1.2 CPB方法
采用STOCKERT Ⅲ、STOCKERT S5 以及TERUMO SYSTERM 1 人工心肺机，膜式氧合器。
1.2.1 预充及灌注方式
预充液包括勃脉力800～1 500 ml、人工胶体500～1 000 ml、甲基强的松龙500 mg、6-氨基己酸（EACA） 6 g等。CPB降温至中度或深度低温（20～25℃），中至低流量灌注。对于体重≥50 kg、HCT≥0.40的患者，在CPB开始时通过腔静脉回流管路放自体血10～20 ml/kg，同时通过主动脉插管输入1～2倍于放血量的预充液体，增加预充液量等调整CPB中HCT约在0.25至术前HCT的1/2。使稀释后HCT处于0.25到术前的1/2以减少机械破坏；除预充液加入EACA 6 g外，在CPB过程中持续滴注EACA 6 g；采用超滤，使得HCT处于0.3～0.4，以去除多余水分，在停止CPB后浓缩、收集红细胞经中心静脉回输给患者；对于经济条件较好、术前凝血指标不正常的患者，使用血液回收机，并将CPB停机后氧合器中余血注入血液回收机中进行处理，再回输给患者，避免红细胞因出血而丢失过多，大量出血回收时，会造成低蛋白血症及凝血功能障碍，应适当补充白蛋白和新鲜血浆等。术后血液回收机带回ICU备用，若持续6 h未使用则予以撤除。
1.2.3 心肌保护
采用冷高钾含血或晶体心脏停搏液间断灌注进行心肌保护（早期少数病人采用冷晶体心脏停搏液），首剂20 ml/kg，间隔20～25 min，复灌剂量为10 ml/kg；在升主动脉开放前用温血持续灌注心肌约2 min，直至升主动脉开放；在升主动脉开放前10～15 min术野充弥CO2以辅助心腔排气、防止气体进入冠状动脉及升主动脉，充气流量为6～10 L/min。
1.2.4 CPB中血氧分压调控
以术前动脉血氧分压水平（60～80 mm Hg）启动CPB，逐渐增加吸氧度使其升到150 mm Hg左右，并维持在该水平至CPB血流复温，然后进一步升高至250 mm Hg左右，直至CPB结束。待肛温复至34.5℃以上，心律、血压稳定，血气分析正常后撤离CPB。
2 结果
本组CPB时间60～272（127.5±31.5） min，主动脉阻断时间22～146 （78.3±20.4） min，住ICU时间19～1 465 （96.9±19.0）h，住院时间12～84 （26.2±1.4）d。
血液保护：81例CPB开机时放自体血400～1 300 （798±333） ml，全组CPB术前HCT为0.52±0.11，稀释后HCT为0.23～0.44 (0.28±0.06) ，无血CPB 96例（85.7%），19例采用血液回收机，回收血量212～408 （359±130）ml。
心肌保护：101例采用冷血心脏停搏液灌注，11例采用冷晶体心脏停搏液灌注，升主动脉开放后99例（88.4%）自动复跳。
并发症及死亡率：二次开胸止血12例，胸腔积液9例，急性肾功能衰竭2例，乳糜胸2例；死亡4例，其中术后重度低心排血量综合征3例、多器官功能衰竭1例，住院死亡率3.6%。
3 讨论
成人法洛四联症的体外循环管理，首先需要做好血液保护。成人TOF病程长，长期的低氧状态使得：① 肾脏分泌大量的促红细胞生成素，导致红细胞数量增加以补偿摄氧不足，而血浆成分相应减少；② 骨髓和肝脏长期缺氧，导致术前血小板和纤维蛋白原明显降低、凝血功能存在障碍；③ 体内建立了丰富的侧枝循环；④ 常伴有多器官功能减退[1]。
成人TOF 患者HCT偏高，放血是将CPB中HCT控制在理想水平的最佳方法。CPB开始时从静脉回流管放血可灵活控制速度、同时可从主动脉插管补充预充液，易于保持循环稳定；在放血期间如果发生严重低血压、心室颤动等情况，可随时停止放血，立即开始CPB，以确保手术顺利进行。本组患者术前HCT最高为0.75 （0.52±0.11），在放血及预充液稀释后HCT降为0.28±0.06，减少了CPB转机过程对红细胞及其他血液成分的机械破坏，改善微循环灌注，术后未见明显的肾功能衰竭、灌注肺和神经系统并发症发生。在CPB后期、或停止CPB后，再将放出的自体血回输给患者。本组患者96例（85.7%）CPB中未输注红细胞及血制品，使用CPB前放血和术后回输的方法还达到围手术期节约用血的目的。此外，在最近2年，我们较多地应用了血液回收机，并将其使用范围延伸至ICU，最大限度地收集患者自体血液、回输给患者，达到减少异体血输注及节约用血的目的。
此外，EACA的应用[2]有助于减少术后出血等。国内成人TOF二次开胸止血的发生率为3%～12% [3-4]。本组12例（10.7%） 行二次开胸止血术，术中发现9例为小的活动性出血，3例未见明显出血点，外科性出血是二次开胸止血的主要原因。此外，术前凝血功能受损、术中CPB转流时间较长及血液有形成分破坏使凝血机制进一步受限、存在丰富的侧枝循环等均造成术后引流液多。仔细的外科止血、加强血液保护（放血和血液适度稀释等）、深低温低流量灌注以减少术野回血及吸引、缩短CPB转流时间、必要时补充凝血因子及血小板（尤其大量出血而使用血液回收机时），都有助于减少术后出血、降低二次开胸止血的发生。
成人法洛四联症体外循环的关键是心肌保护。TOF患者术前长期低氧使其存在一定程度的心功能损伤。大量体肺侧枝循环的形成、使得CPB中血流的重新分布，远离生命器官，导致心肌及其他终端脏器官遭受CPB、再灌注及再氧合损伤打击更为严重。冷心脏停搏液间断灌注减少术中心内回血，有利于手术操作顺利完成。研究表明，冷晶体心脏停搏液的心肌保护效果取决于心脏的有效停搏和心脏局部低温的维持[5]。也有作者认为冷含血心脏停搏液间断灌注心肌保护效果更佳，既保留了高钾、低温的心肌保护作用，又以稀释血液为基液，提供代谢底物及酸碱缓冲物质，增强心肌保护效果[6]，且能提供相对清晰的手术视野。最新Meta分析表明，含血心脏停搏液可在一定程度上改善心肌代谢，但尚无足够证据证明可以减少心肌损伤或改善临床指标。本组病例全部采用了冷心脏停搏液灌注，间隔20～25 min，心脏局部用冰盐水辅助降温。其中11例为早期病例，采用冷晶体心脏停搏液灌注、101例采用冷含血心脏停搏液灌注，同时辅以低温低流量灌注技术以减轻侧枝循环血液回流到心脏，减少对心脏局部温度及术野的影响，加强心肌保护。
尽管我们十分注重心肌保护，本组患者仍有10例术后出现不同程度的低心排血量综合征（low cardiac output syndrome，LCOS）。其中7例经ICU处理后恢复，3例因严重的LCOS、右心功能不全死亡。术后LCOS的发生除与术中的心肌保护直接相关外，与手术适应证的把握及术式的选择、外科手术本身对心室的切割、对右心室流出道的疏通程度也密切相关。
TOF患者CPB中氧分压的控制也是不容忽视的方面。TOF患者全身的组织器官长期处于低张性缺氧状态，对氧的摄取和利用存在一定的障碍，各器官存在不同程度的功能减退[1]。CPB时大量分子氧的到来非但不能增加有氧代谢，反而为自由基的生成提供基质，引发一系列的氧自由基介导的缺氧-再氧合损伤，加重这些脏器的功能障碍[7]。以低氧分压启动CPB，并控制CPB中血流复温前氧分压在正常水平能减轻心肌组织缺氧-再氧合损伤，减轻缺氧心肌随后的缺血-再灌注损伤[8-9]。控制CPB中氧分压也可以加强TOF患者肺功能的保护[10]。本组患者以氧分压60～80 mm Hg开始CPB，通过调节空氧混合器的吸氧浓度、根据CDI500的监测，逐步增加氧分压到100～150 mm Hg，持续到CPB行血流复温。这些在降低TOF患者再氧合损伤的同时，有助于降低术后并发症。
综上所述，成人TOF的CPB工作的着手点较多，只有在全身组织、脏器充分灌注的基础上，加强其保护，才能更好地体现外科手术的治疗效果，降低手术病死率及并发症发生率。国内成人TOF死亡率为2.8%～8%[3-4, 11]，本组为3.6%。优质的CPB工作，必将会为成人TOF提高治疗效果贡献一份力量。
随着心脏外科的发展，成人先天性心脏病更多地受到关注。成人法洛四联症（tetralogy of fallot，TOF）的病理生理不同于成人非紫绀型先天性心脏病，也不同于婴幼儿TOF，体外循环（cardiaopulmonary bypass，CPB）的管理更注重血液保护、心肌保护等方面[1]。本文回顾性分析广东省人民医院2008年1月至2012年12月在CPB下完成成人TOF手术112例的临床资料，探讨成人TOF的CPB管理策略。
1 临床资料与方法
1.1 一般资料
全组TOF患者112例，其中男51例、女61例，年龄17～49 （26.8±11.3） 岁，体重35～80 （49.3±4.6） kg。症状轻重不一，62例伴有紫绀，2例曾出现轻度咯血，6例有晕厥史，均未出现过发热及神经系统症状。所有患者均有不同程度的活动受限，心功能Ⅱ至Ⅳ级。术前红细胞压积（HCT）0.31～0.75 （0.52±0.10）。所有患者均行彩色多普勒超声心动图检查，并经手术确诊。2例行右心室流出道疏通术，余为TOF根治术。
1.2 CPB方法
采用STOCKERT Ⅲ、STOCKERT S5 以及TERUMO SYSTERM 1 人工心肺机，膜式氧合器。
1.2.1 预充及灌注方式
预充液包括勃脉力800～1 500 ml、人工胶体500～1 000 ml、甲基强的松龙500 mg、6-氨基己酸（EACA） 6 g等。CPB降温至中度或深度低温（20～25℃），中至低流量灌注。对于体重≥50 kg、HCT≥0.40的患者，在CPB开始时通过腔静脉回流管路放自体血10～20 ml/kg，同时通过主动脉插管输入1～2倍于放血量的预充液体，增加预充液量等调整CPB中HCT约在0.25至术前HCT的1/2。使稀释后HCT处于0.25到术前的1/2以减少机械破坏；除预充液加入EACA 6 g外，在CPB过程中持续滴注EACA 6 g；采用超滤，使得HCT处于0.3～0.4，以去除多余水分，在停止CPB后浓缩、收集红细胞经中心静脉回输给患者；对于经济条件较好、术前凝血指标不正常的患者，使用血液回收机，并将CPB停机后氧合器中余血注入血液回收机中进行处理，再回输给患者，避免红细胞因出血而丢失过多，大量出血回收时，会造成低蛋白血症及凝血功能障碍，应适当补充白蛋白和新鲜血浆等。术后血液回收机带回ICU备用，若持续6 h未使用则予以撤除。
1.2.3 心肌保护
采用冷高钾含血或晶体心脏停搏液间断灌注进行心肌保护（早期少数病人采用冷晶体心脏停搏液），首剂20 ml/kg，间隔20～25 min，复灌剂量为10 ml/kg；在升主动脉开放前用温血持续灌注心肌约2 min，直至升主动脉开放；在升主动脉开放前10～15 min术野充弥CO2以辅助心腔排气、防止气体进入冠状动脉及升主动脉，充气流量为6～10 L/min。
1.2.4 CPB中血氧分压调控
以术前动脉血氧分压水平（60～80 mm Hg）启动CPB，逐渐增加吸氧度使其升到150 mm Hg左右，并维持在该水平至CPB血流复温，然后进一步升高至250 mm Hg左右，直至CPB结束。待肛温复至34.5℃以上，心律、血压稳定，血气分析正常后撤离CPB。
2 结果
本组CPB时间60～272（127.5±31.5） min，主动脉阻断时间22～146 （78.3±20.4） min，住ICU时间19～1 465 （96.9±19.0）h，住院时间12～84 （26.2±1.4）d。
血液保护：81例CPB开机时放自体血400～1 300 （798±333） ml，全组CPB术前HCT为0.52±0.11，稀释后HCT为0.23～0.44 (0.28±0.06) ，无血CPB 96例（85.7%），19例采用血液回收机，回收血量212～408 （359±130）ml。
心肌保护：101例采用冷血心脏停搏液灌注，11例采用冷晶体心脏停搏液灌注，升主动脉开放后99例（88.4%）自动复跳。
并发症及死亡率：二次开胸止血12例，胸腔积液9例，急性肾功能衰竭2例，乳糜胸2例；死亡4例，其中术后重度低心排血量综合征3例、多器官功能衰竭1例，住院死亡率3.6%。
3 讨论
成人法洛四联症的体外循环管理，首先需要做好血液保护。成人TOF病程长，长期的低氧状态使得：① 肾脏分泌大量的促红细胞生成素，导致红细胞数量增加以补偿摄氧不足，而血浆成分相应减少；② 骨髓和肝脏长期缺氧，导致术前血小板和纤维蛋白原明显降低、凝血功能存在障碍；③ 体内建立了丰富的侧枝循环；④ 常伴有多器官功能减退[1]。
成人TOF 患者HCT偏高，放血是将CPB中HCT控制在理想水平的最佳方法。CPB开始时从静脉回流管放血可灵活控制速度、同时可从主动脉插管补充预充液，易于保持循环稳定；在放血期间如果发生严重低血压、心室颤动等情况，可随时停止放血，立即开始CPB，以确保手术顺利进行。本组患者术前HCT最高为0.75 （0.52±0.11），在放血及预充液稀释后HCT降为0.28±0.06，减少了CPB转机过程对红细胞及其他血液成分的机械破坏，改善微循环灌注，术后未见明显的肾功能衰竭、灌注肺和神经系统并发症发生。在CPB后期、或停止CPB后，再将放出的自体血回输给患者。本组患者96例（85.7%）CPB中未输注红细胞及血制品，使用CPB前放血和术后回输的方法还达到围手术期节约用血的目的。此外，在最近2年，我们较多地应用了血液回收机，并将其使用范围延伸至ICU，最大限度地收集患者自体血液、回输给患者，达到减少异体血输注及节约用血的目的。
此外，EACA的应用[2]有助于减少术后出血等。国内成人TOF二次开胸止血的发生率为3%～12% [3-4]。本组12例（10.7%） 行二次开胸止血术，术中发现9例为小的活动性出血，3例未见明显出血点，外科性出血是二次开胸止血的主要原因。此外，术前凝血功能受损、术中CPB转流时间较长及血液有形成分破坏使凝血机制进一步受限、存在丰富的侧枝循环等均造成术后引流液多。仔细的外科止血、加强血液保护（放血和血液适度稀释等）、深低温低流量灌注以减少术野回血及吸引、缩短CPB转流时间、必要时补充凝血因子及血小板（尤其大量出血而使用血液回收机时），都有助于减少术后出血、降低二次开胸止血的发生。
成人法洛四联症体外循环的关键是心肌保护。TOF患者术前长期低氧使其存在一定程度的心功能损伤。大量体肺侧枝循环的形成、使得CPB中血流的重新分布，远离生命器官，导致心肌及其他终端脏器官遭受CPB、再灌注及再氧合损伤打击更为严重。冷心脏停搏液间断灌注减少术中心内回血，有利于手术操作顺利完成。研究表明，冷晶体心脏停搏液的心肌保护效果取决于心脏的有效停搏和心脏局部低温的维持[5]。也有作者认为冷含血心脏停搏液间断灌注心肌保护效果更佳，既保留了高钾、低温的心肌保护作用，又以稀释血液为基液，提供代谢底物及酸碱缓冲物质，增强心肌保护效果[6]，且能提供相对清晰的手术视野。最新Meta分析表明，含血心脏停搏液可在一定程度上改善心肌代谢，但尚无足够证据证明可以减少心肌损伤或改善临床指标。本组病例全部采用了冷心脏停搏液灌注，间隔20～25 min，心脏局部用冰盐水辅助降温。其中11例为早期病例，采用冷晶体心脏停搏液灌注、101例采用冷含血心脏停搏液灌注，同时辅以低温低流量灌注技术以减轻侧枝循环血液回流到心脏，减少对心脏局部温度及术野的影响，加强心肌保护。
尽管我们十分注重心肌保护，本组患者仍有10例术后出现不同程度的低心排血量综合征（low cardiac output syndrome，LCOS）。其中7例经ICU处理后恢复，3例因严重的LCOS、右心功能不全死亡。术后LCOS的发生除与术中的心肌保护直接相关外，与手术适应证的把握及术式的选择、外科手术本身对心室的切割、对右心室流出道的疏通程度也密切相关。
TOF患者CPB中氧分压的控制也是不容忽视的方面。TOF患者全身的组织器官长期处于低张性缺氧状态，对氧的摄取和利用存在一定的障碍，各器官存在不同程度的功能减退[1]。CPB时大量分子氧的到来非但不能增加有氧代谢，反而为自由基的生成提供基质，引发一系列的氧自由基介导的缺氧-再氧合损伤，加重这些脏器的功能障碍[7]。以低氧分压启动CPB，并控制CPB中血流复温前氧分压在正常水平能减轻心肌组织缺氧-再氧合损伤，减轻缺氧心肌随后的缺血-再灌注损伤[8-9]。控制CPB中氧分压也可以加强TOF患者肺功能的保护[10]。本组患者以氧分压60～80 mm Hg开始CPB，通过调节空氧混合器的吸氧浓度、根据CDI500的监测，逐步增加氧分压到100～150 mm Hg，持续到CPB行血流复温。这些在降低TOF患者再氧合损伤的同时，有助于降低术后并发症。
综上所述，成人TOF的CPB工作的着手点较多，只有在全身组织、脏器充分灌注的基础上，加强其保护，才能更好地体现外科手术的治疗效果，降低手术病死率及并发症发生率。国内成人TOF死亡率为2.8%～8%[3-4, 11]，本组为3.6%。优质的CPB工作，必将会为成人TOF提高治疗效果贡献一份力量。