引用本文: 周純, 胡強, 劉剛, 樓松, 卞璐瑜, 閆姝潔, 滕媛, 高思哲, 楊克明, 吉冰洋. 先天性心臟病再次手術患者外周插管建立體外循環效果的回顧性隊列研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2023, 30(4): 546-550. doi: 10.7507/1007-4848.202110057 復制
隨著先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)治療技術的發展,CHD患者術后生存率越來越高,很多患者可以存活至成年[1]。其中一部分復雜CHD患者隨著年齡的增長出現繼發并發癥,還有部分復雜CHD患者需分期治療,因此再次外科手術治療患者人群越來越多[2]。再次手術大大增加了開胸難度和手術風險,出血意外等并發癥也相應增多[3]。圍手術期需要更積極地準備和執行體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)應對措施,降低意外風險發生率。現將本院2019—2020年再次手術CHD患者圍CPB期管理經驗總結如下,供國內同行參考指正。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本研究為單中心回顧性研究,納入2019—2020年我院收治的再次手術CHD患者,排除急診手術患者。最終80例患者納入本研究,其中43例患者經正中開胸建立CPB(正中開胸插管組),37例患者經股動靜脈建立CPB后再開胸游離組織(外周插管組)。兩組患者一般資料見表1。


1.2 方法
1.2.1 麻醉方法
患者入手術室后行心電監護,開放前臂靜脈通路,面罩吸氧,常規橈動脈置管持續監測動脈壓。咪達唑侖、依托咪酯、羅庫溴銨、苯磺酸阿曲庫胺、舒芬太尼靜脈麻醉誘導后氣管插管。右側頸內靜脈穿刺置管監測中心靜脈壓和左心房壓。常規監測五導聯心電圖、脈搏血氧飽和度。術中間斷追加舒芬太尼、咪達唑侖,持續泵注苯磺酸阿曲庫銨、右美托咪定和丙泊酚維持麻醉。
1.2.2 體外循環
根據年齡和體重選擇適配氧合器,主要包括:Terumo Baby RX15(Terumo Corporation,日本)、Sorin inspire 6 start(Sorin,意大利)、Medtronic Affinity NT(Medtronic,美國)3種膜式氧合器。管路套包(天津市塑料研究所,中國),STOCKERT S5型人工心肺機(Sorin,意大利),靜脈輔助負壓引流裝置(MAQUET Cardiopulmonary AG,德國),壓力傳感器(Smiths Medical ASD,美國),血氧飽和度檢測儀(Medtronic BIOTREND?,美國),血氣分析儀(Critical Care Xpress,Nova Biomedical,美國)等。術前外科醫生根據超聲報告和CT診斷結果評估右心房、右心室大小,心臟與胸骨后距離等。綜合評估風險后決定CPB建立方式。正中開胸插管組患者CPB建立方法:正中開胸,給予患者400 IU/kg肝素,激活全血凝固時間(activated clotting time of whole blood,ACT)>410 s后,經升主動脈和上下腔靜脈插管建立CPB。外周插管組患者CPB建立方法:準備單泵雙管。正中切皮后,患者給予400 IU/kg肝素,測得ACT>410 s后,經股動脈、股靜脈插管建立CPB。然后劈開胸骨,充分游離心臟必要結構。再經升主動脈插管,經上腔靜脈插管,拔除股動脈插管,即經股靜脈、上腔靜脈和升主動脈建立CPB。
1.3 統計學分析
應用 SPSS 20.0(Chicago,IL)統計軟件對數據進行分析,計數資料采用頻數和百分比描述。采用Shapiro-Wilk 檢驗評估計量資料正態性,正態分布的計量資料采用均數±標準差(±s)描述,非正態分布的計量資料采用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述。計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗或Mann-Whitney U檢驗,計數資料組間比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.4 倫理審查
本研究經中國醫學科學院阜外醫院倫理委員會批準,批準號:2020-1288。
2 結果
2.1 體外循環相關結果
外周插管組轉機時間顯著長于正中開胸插管組(P<0.001),兩組升主動脈阻斷時間(P=0.328)、術中最低溫度(P=0.409)、轉機中尿量(P=0.505)、總超濾液量(P=0.973)等差異均無統計學意義。外周插管組停機后乳酸值高于正中開胸插管組(P=0.002),但均在正常范圍內;見表2。


2.2 圍手術期肝腎功能及血制品使用情況
兩組患者術前肝腎功能及出院前肝腎功能差異均無統計學意義(P>0.05);見表3。兩組患者術中紅細胞、血小板及血漿使用量差異無統計學意義(P>0.05)。外周插管組術中白蛋白用量高于正中開胸插管組(P=0.004)。兩組患者的術后各血制品使用量及使用率差異均無統計學意義(P>0.05);見表4。



2.3 術后轉歸及不良事件
兩組患者術后平均機械通氣時間、住ICU時間及術后住院時間差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患者均順利出院,未發生二次開胸、持續性腎臟替代治療等不良事件。兩組各1例患者術后機械通氣時間>48 h,差異無統計學意義(P>0.05)。兩組均未出現下肢缺血并發癥;見表5。

2.4 開胸意外事件
80例患者中有2例開胸時出現意外事件。1例為法洛氏四聯癥根治術后肺動脈瓣大量反流患者,擬行肺動脈瓣置換術。原計劃正中開胸插管建立CPB。劈開胸骨后分離時,術野可見暗紅色血液涌出,外科醫生迅速掩合胸骨,并立即給予400 IU/kg肝素,ACT>410 s后,經右側股動靜脈插管建立CPB,繼續開胸充分游離后,經上腔靜脈插管,經升主動脈插管,撤除股動脈插管,全流量(即上腔靜脈+股靜脈-升主動脈)建立CPB。并行循環下行肺動脈瓣置換術,順利停機,CPB時間116 min。術后16 h拔除氣管插管,住ICU時間42 h,術后住院7 d,住院期間未出現神經系統并發癥,順利出院。另1例患者術前診斷鏡面右位心,右室雙出口矯治術后,擬行改良Konno術(室間隔成形術)。經右側股動脈左側股靜脈建立CPB后開胸游離組織,游離過程中術野突然涌出大量鮮紅色血液,心電監護為由竇性心律轉為室性心動過速,疑似傷及主動脈根部和冠狀動脈。當即術野放置大量冰屑保護心臟,緊急降溫,溫度降至26℃,間斷停循環游離主動脈根部,給予冰帽、甘露醇等腦保護措施,使用腦血氧飽和度檢測儀監測腦血氧飽和度。充分游離后,阻斷升主動脈灌注St. Thomas含血停跳液,每20~30 min灌注1次,開放升主動脈后心臟自動復跳,心功能良好,術畢順利停機。CPB時間289 min,升主動脈阻斷時間122 min。術后機械通氣時間19 h,住ICU時間74 h,術后住院9 d,出院前超聲顯示射血分數64%,住院期間未出現神經系統并發癥。患者順利出院。
3 討論
隨著外科技術的進步,CHD患者術后存活率和生存質量越來越高[4]。85%的CHD患兒術后能生存至成年[5]。由于殘留缺陷或出現并發癥(例如管道無法繼續生長、鈣化,需要瓣膜置換或成形),這類患者很多不可避免需要再次開胸手術[6-8]。再次手術患者血管和組織粘連嚴重,前次手術放置的人工材料或者心包片等會形成鈣化。再次胸骨切開術則需要在縱隔瘢痕組織形成的基礎上進行,增加了手術風險[9]。此外,再次手術患者可能具有不典型性心臟解剖結構,進一步增加了開胸難度及心臟、大血管和肺損傷的風險[10]。研究[11-12]報道,再次手術是影響術后早期死亡的重要危險因素。且隨著手術次數的增加,再次手術死亡率顯著增加[13-14]。研究[13,15]表明,如再次開胸及游離組織過程中出現大出血,患者死亡率從6.5%升至25%。
因此對于該類手術,術前應詳細規劃方案,做好預防意外發生的緊急應對策略。我中心術前由外科醫生根據患者疾病狀態、CT和超聲報告綜合評價胸骨后與心臟重要結構距離,決定是否需要經外周插管建立CPB后再行胸骨切開術[16]。CPB也做好相應完善的術前準備。主要包括,第一,患者消毒時同時備好外周插管部位。鋪巾完畢切皮前,CPB機器即在床旁備好,同時準備好合適的中心及外周插管,當正中開胸出現意外情況時,可立即經外周插管建立CPB,節約時間。第二,備好充足血制品,包括紅細胞、人血白蛋白等,轉流過程中根據患者情況適時使用。第三,本研究納入患者年齡跨度很大,9~50歲,對于兒童患者或低體重患者應根據患者年齡和體重選擇合適的CPB膜肺和管路,可以有效減少血制品應用。第四,從切皮到縫皮全程使用血液回收機,做好血液保護。
再次手術CHD患者的CPB插管因手術方式的不同而異,主要目的是在保證安全的前提下充分暴露手術術野[17]。升主動脈插管是CHD手術最常用的動脈插管位置,因為方便操作且利于暴露心內結構,在存在心房或心室分流病變時還具有保護作用。但是在預計開胸困難、胸骨后心包粘連較重的再次手術患者人群中,開胸前經外周插管建立CPB是一種有效的保護方法[18]。本研究中,共37例患者經股動靜脈建立CPB后再開胸。該做法可以在開胸期間適當引空心臟,做到心室減壓,降低心室張力,有效調控血流動力學狀態,降低出血風險[4,18]。本研究中股動脈插管僅局限在開胸游離期間,此舉可以避免長期外周插管相關并發癥[4,9]。
由于開胸游離粘連組織需要較長時間,所以外周插管組患者轉機時間顯著長于正中開胸插管組,且由于轉機時間較長,停機后乳酸水平也略高于正中開胸插管組,但均在正常值范圍內。兩組術后機械通氣時間和住ICU時間等差異均無統計學意義。雖然外周插管組轉機時間略長,但圍手術期紅細胞、血漿和血小板使用量兩組均無區別。外周插管組術中人血白蛋白使用量高于正中開胸插管組,可能由于轉機時間長,為預防炎性反應引發血漿滲漏,故增加使用量。本研究中有2例患者開胸時出現出血意外,開胸期間如發生災難性損傷(如損傷右房或升主動脈等),應迅速準備好在深低溫低流量或停循環下操作,同時做好腦保護措施[10]。
本研究存在一定局限。第一,由于研究為回顧性分析,外周插管轉機建立CPB期間最高泵壓、患者術后心肌酶等數據沒有實時記錄。第二,二次手術轉機時間一般較長,術中出血滲血量多,應關注患者膠體滲透壓,但本研究為回顧性研究,術中未常規監測膠體滲透壓。CPB期間是否使用白蛋白也是各醫生根據術前白蛋白及患者病情做出個體化決定,尚未形成統一規范化流程。
綜上所述,順利存活至成年的CHD患者人群日漸龐大,是一類值得關注的群體。這類患者大多存在復雜的解剖學和生理學特點,再次手術時意外風險高。術前應結合各種檢查綜合評價,選擇合適的CPB建立方式,有效減少意外事件的發生。經外周插管建立CPB后再開胸是行之有效的方法,不影響患者手術預后。
利益沖突:無。
作者貢獻:周純負責論文設計,數據整理與分析,論文初稿撰寫;胡強、劉剛、樓松、卞璐瑜、閆姝潔、滕媛、楊克明負責臨床工作,提出參考意見;高思哲負責數據采集;吉冰洋負責文章審核并修改。
隨著先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)治療技術的發展,CHD患者術后生存率越來越高,很多患者可以存活至成年[1]。其中一部分復雜CHD患者隨著年齡的增長出現繼發并發癥,還有部分復雜CHD患者需分期治療,因此再次外科手術治療患者人群越來越多[2]。再次手術大大增加了開胸難度和手術風險,出血意外等并發癥也相應增多[3]。圍手術期需要更積極地準備和執行體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)應對措施,降低意外風險發生率。現將本院2019—2020年再次手術CHD患者圍CPB期管理經驗總結如下,供國內同行參考指正。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本研究為單中心回顧性研究,納入2019—2020年我院收治的再次手術CHD患者,排除急診手術患者。最終80例患者納入本研究,其中43例患者經正中開胸建立CPB(正中開胸插管組),37例患者經股動靜脈建立CPB后再開胸游離組織(外周插管組)。兩組患者一般資料見表1。


1.2 方法
1.2.1 麻醉方法
患者入手術室后行心電監護,開放前臂靜脈通路,面罩吸氧,常規橈動脈置管持續監測動脈壓。咪達唑侖、依托咪酯、羅庫溴銨、苯磺酸阿曲庫胺、舒芬太尼靜脈麻醉誘導后氣管插管。右側頸內靜脈穿刺置管監測中心靜脈壓和左心房壓。常規監測五導聯心電圖、脈搏血氧飽和度。術中間斷追加舒芬太尼、咪達唑侖,持續泵注苯磺酸阿曲庫銨、右美托咪定和丙泊酚維持麻醉。
1.2.2 體外循環
根據年齡和體重選擇適配氧合器,主要包括:Terumo Baby RX15(Terumo Corporation,日本)、Sorin inspire 6 start(Sorin,意大利)、Medtronic Affinity NT(Medtronic,美國)3種膜式氧合器。管路套包(天津市塑料研究所,中國),STOCKERT S5型人工心肺機(Sorin,意大利),靜脈輔助負壓引流裝置(MAQUET Cardiopulmonary AG,德國),壓力傳感器(Smiths Medical ASD,美國),血氧飽和度檢測儀(Medtronic BIOTREND?,美國),血氣分析儀(Critical Care Xpress,Nova Biomedical,美國)等。術前外科醫生根據超聲報告和CT診斷結果評估右心房、右心室大小,心臟與胸骨后距離等。綜合評估風險后決定CPB建立方式。正中開胸插管組患者CPB建立方法:正中開胸,給予患者400 IU/kg肝素,激活全血凝固時間(activated clotting time of whole blood,ACT)>410 s后,經升主動脈和上下腔靜脈插管建立CPB。外周插管組患者CPB建立方法:準備單泵雙管。正中切皮后,患者給予400 IU/kg肝素,測得ACT>410 s后,經股動脈、股靜脈插管建立CPB。然后劈開胸骨,充分游離心臟必要結構。再經升主動脈插管,經上腔靜脈插管,拔除股動脈插管,即經股靜脈、上腔靜脈和升主動脈建立CPB。
1.3 統計學分析
應用 SPSS 20.0(Chicago,IL)統計軟件對數據進行分析,計數資料采用頻數和百分比描述。采用Shapiro-Wilk 檢驗評估計量資料正態性,正態分布的計量資料采用均數±標準差(±s)描述,非正態分布的計量資料采用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述。計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗或Mann-Whitney U檢驗,計數資料組間比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.4 倫理審查
本研究經中國醫學科學院阜外醫院倫理委員會批準,批準號:2020-1288。
2 結果
2.1 體外循環相關結果
外周插管組轉機時間顯著長于正中開胸插管組(P<0.001),兩組升主動脈阻斷時間(P=0.328)、術中最低溫度(P=0.409)、轉機中尿量(P=0.505)、總超濾液量(P=0.973)等差異均無統計學意義。外周插管組停機后乳酸值高于正中開胸插管組(P=0.002),但均在正常范圍內;見表2。


2.2 圍手術期肝腎功能及血制品使用情況
兩組患者術前肝腎功能及出院前肝腎功能差異均無統計學意義(P>0.05);見表3。兩組患者術中紅細胞、血小板及血漿使用量差異無統計學意義(P>0.05)。外周插管組術中白蛋白用量高于正中開胸插管組(P=0.004)。兩組患者的術后各血制品使用量及使用率差異均無統計學意義(P>0.05);見表4。



2.3 術后轉歸及不良事件
兩組患者術后平均機械通氣時間、住ICU時間及術后住院時間差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患者均順利出院,未發生二次開胸、持續性腎臟替代治療等不良事件。兩組各1例患者術后機械通氣時間>48 h,差異無統計學意義(P>0.05)。兩組均未出現下肢缺血并發癥;見表5。

2.4 開胸意外事件
80例患者中有2例開胸時出現意外事件。1例為法洛氏四聯癥根治術后肺動脈瓣大量反流患者,擬行肺動脈瓣置換術。原計劃正中開胸插管建立CPB。劈開胸骨后分離時,術野可見暗紅色血液涌出,外科醫生迅速掩合胸骨,并立即給予400 IU/kg肝素,ACT>410 s后,經右側股動靜脈插管建立CPB,繼續開胸充分游離后,經上腔靜脈插管,經升主動脈插管,撤除股動脈插管,全流量(即上腔靜脈+股靜脈-升主動脈)建立CPB。并行循環下行肺動脈瓣置換術,順利停機,CPB時間116 min。術后16 h拔除氣管插管,住ICU時間42 h,術后住院7 d,住院期間未出現神經系統并發癥,順利出院。另1例患者術前診斷鏡面右位心,右室雙出口矯治術后,擬行改良Konno術(室間隔成形術)。經右側股動脈左側股靜脈建立CPB后開胸游離組織,游離過程中術野突然涌出大量鮮紅色血液,心電監護為由竇性心律轉為室性心動過速,疑似傷及主動脈根部和冠狀動脈。當即術野放置大量冰屑保護心臟,緊急降溫,溫度降至26℃,間斷停循環游離主動脈根部,給予冰帽、甘露醇等腦保護措施,使用腦血氧飽和度檢測儀監測腦血氧飽和度。充分游離后,阻斷升主動脈灌注St. Thomas含血停跳液,每20~30 min灌注1次,開放升主動脈后心臟自動復跳,心功能良好,術畢順利停機。CPB時間289 min,升主動脈阻斷時間122 min。術后機械通氣時間19 h,住ICU時間74 h,術后住院9 d,出院前超聲顯示射血分數64%,住院期間未出現神經系統并發癥。患者順利出院。
3 討論
隨著外科技術的進步,CHD患者術后存活率和生存質量越來越高[4]。85%的CHD患兒術后能生存至成年[5]。由于殘留缺陷或出現并發癥(例如管道無法繼續生長、鈣化,需要瓣膜置換或成形),這類患者很多不可避免需要再次開胸手術[6-8]。再次手術患者血管和組織粘連嚴重,前次手術放置的人工材料或者心包片等會形成鈣化。再次胸骨切開術則需要在縱隔瘢痕組織形成的基礎上進行,增加了手術風險[9]。此外,再次手術患者可能具有不典型性心臟解剖結構,進一步增加了開胸難度及心臟、大血管和肺損傷的風險[10]。研究[11-12]報道,再次手術是影響術后早期死亡的重要危險因素。且隨著手術次數的增加,再次手術死亡率顯著增加[13-14]。研究[13,15]表明,如再次開胸及游離組織過程中出現大出血,患者死亡率從6.5%升至25%。
因此對于該類手術,術前應詳細規劃方案,做好預防意外發生的緊急應對策略。我中心術前由外科醫生根據患者疾病狀態、CT和超聲報告綜合評價胸骨后與心臟重要結構距離,決定是否需要經外周插管建立CPB后再行胸骨切開術[16]。CPB也做好相應完善的術前準備。主要包括,第一,患者消毒時同時備好外周插管部位。鋪巾完畢切皮前,CPB機器即在床旁備好,同時準備好合適的中心及外周插管,當正中開胸出現意外情況時,可立即經外周插管建立CPB,節約時間。第二,備好充足血制品,包括紅細胞、人血白蛋白等,轉流過程中根據患者情況適時使用。第三,本研究納入患者年齡跨度很大,9~50歲,對于兒童患者或低體重患者應根據患者年齡和體重選擇合適的CPB膜肺和管路,可以有效減少血制品應用。第四,從切皮到縫皮全程使用血液回收機,做好血液保護。
再次手術CHD患者的CPB插管因手術方式的不同而異,主要目的是在保證安全的前提下充分暴露手術術野[17]。升主動脈插管是CHD手術最常用的動脈插管位置,因為方便操作且利于暴露心內結構,在存在心房或心室分流病變時還具有保護作用。但是在預計開胸困難、胸骨后心包粘連較重的再次手術患者人群中,開胸前經外周插管建立CPB是一種有效的保護方法[18]。本研究中,共37例患者經股動靜脈建立CPB后再開胸。該做法可以在開胸期間適當引空心臟,做到心室減壓,降低心室張力,有效調控血流動力學狀態,降低出血風險[4,18]。本研究中股動脈插管僅局限在開胸游離期間,此舉可以避免長期外周插管相關并發癥[4,9]。
由于開胸游離粘連組織需要較長時間,所以外周插管組患者轉機時間顯著長于正中開胸插管組,且由于轉機時間較長,停機后乳酸水平也略高于正中開胸插管組,但均在正常值范圍內。兩組術后機械通氣時間和住ICU時間等差異均無統計學意義。雖然外周插管組轉機時間略長,但圍手術期紅細胞、血漿和血小板使用量兩組均無區別。外周插管組術中人血白蛋白使用量高于正中開胸插管組,可能由于轉機時間長,為預防炎性反應引發血漿滲漏,故增加使用量。本研究中有2例患者開胸時出現出血意外,開胸期間如發生災難性損傷(如損傷右房或升主動脈等),應迅速準備好在深低溫低流量或停循環下操作,同時做好腦保護措施[10]。
本研究存在一定局限。第一,由于研究為回顧性分析,外周插管轉機建立CPB期間最高泵壓、患者術后心肌酶等數據沒有實時記錄。第二,二次手術轉機時間一般較長,術中出血滲血量多,應關注患者膠體滲透壓,但本研究為回顧性研究,術中未常規監測膠體滲透壓。CPB期間是否使用白蛋白也是各醫生根據術前白蛋白及患者病情做出個體化決定,尚未形成統一規范化流程。
綜上所述,順利存活至成年的CHD患者人群日漸龐大,是一類值得關注的群體。這類患者大多存在復雜的解剖學和生理學特點,再次手術時意外風險高。術前應結合各種檢查綜合評價,選擇合適的CPB建立方式,有效減少意外事件的發生。經外周插管建立CPB后再開胸是行之有效的方法,不影響患者手術預后。
利益沖突:無。
作者貢獻:周純負責論文設計,數據整理與分析,論文初稿撰寫;胡強、劉剛、樓松、卞璐瑜、閆姝潔、滕媛、楊克明負責臨床工作,提出參考意見;高思哲負責數據采集;吉冰洋負責文章審核并修改。