王中
選擇性腦灌注在主動(dòng)脈弓手術(shù)中的應(yīng)用
王中
主動(dòng)脈弓手術(shù);體外循環(huán);選擇性腦灌注
主動(dòng)脈弓病變病情危重,常呈急性發(fā)病,病情進(jìn)展快,具有病變部位多樣化,術(shù)前診斷及具體分型難以確定等特點(diǎn),手術(shù)過(guò)程復(fù)雜、難度大、時(shí)間長(zhǎng)、多需要體外循環(huán)(extracorporeal circulation,ECC)支持進(jìn)行手術(shù)治療,ECC過(guò)程亦需要多種灌注方法結(jié)合運(yùn)用,各主要器官,尤其是腦的保護(hù),有很大難度。2002年10月至2010年2月我院共行主動(dòng)脈弓手術(shù)38例,采用選擇性腦灌注方法(selective antegrade cerebral perfusion,SACP)進(jìn)行腦保護(hù),取得較好臨床效果,報(bào)告如下。
1.1 一般資料 選擇2002年10月至2010年2月在我院行主動(dòng)脈弓手術(shù)患者38例,其中男22例,女16例;年齡55~82歲,平均年齡(61±15)歲;體重45.5~110.0 kg,平均體重(72±15)kg;身高153~189 cm,平均身高(169±10)cm;病程6 d~4個(gè)月,平均病程(19±6)d。所有病例均經(jīng)心臟超聲和胸部CT檢查明確診斷,所有病例均行MRI血管重建明確診斷和病變性質(zhì)及范圍。左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)29% ~80%,LVEF≤40%者7例,左心室收縮末期直徑≥55 mm者19例。
1.2 麻醉、手術(shù)及ECC方法 患者均采用標(biāo)準(zhǔn)的全身麻醉方式,以芬太尼、哌庫(kù)溴胺誘導(dǎo),異丙酚、芬太尼、哌庫(kù)溴胺維持麻醉,必要時(shí)吸入異氟醚輔助。所有患者均在ECC下行主動(dòng)脈弓部手術(shù),使用Stockert S-C型人工心肺機(jī)、Sechrist空氧混合器、Dideco 703型膜式氧合器和 Data Master在線血球壓積(Hct)及混合靜脈血氧飽和度(SvO2)監(jiān)測(cè)儀,常規(guī)使用超濾。采用股動(dòng)脈進(jìn)行動(dòng)脈插管,上下腔靜脈或心房二級(jí)插管,進(jìn)行靜脈插管建立體外循環(huán)通路,采用右腋動(dòng)脈插管,動(dòng)脈灌注管用“Y”型接頭分出兩根,一根與股動(dòng)脈插管連接,另一根連接腋動(dòng)脈插管以備進(jìn)行SACP。術(shù)中采用中度血液稀釋方法(Hct 21% ~24%),預(yù)充液總量30 ml/kg,預(yù)充液種類為乳酸林格液、佳樂(lè)施。ECC開(kāi)始后即降溫,經(jīng)右上肺靜脈插入左心引流管,降溫至鼻咽溫34℃時(shí),阻斷升主動(dòng)脈,主動(dòng)脈根部順行灌注4∶1冷血心肌保護(hù)液,存在主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全時(shí)則切開(kāi)主動(dòng)脈根部行冠狀動(dòng)脈竇直接灌注,首次灌注總量20 ml/kg,以后每30分鐘灌注半量,心臟表面放置冰屑,維持心肌溫度低于10℃。
在繼續(xù)降溫期間施行主動(dòng)脈根部手術(shù),如Bentall手術(shù)、主動(dòng)脈瓣置換術(shù)(AVR)、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(CABG)等或處理近端夾層,并將人造血管與之吻合。降溫至鼻咽溫25℃,肛溫30℃時(shí)阻斷降主動(dòng)脈,維持股動(dòng)脈灌注,進(jìn)行全弓或半弓置換手術(shù),此時(shí)通過(guò)腋動(dòng)脈插管實(shí)施SACP,此期間保持中心溫度在中度低溫(25~28℃),腦灌注血液溫度為10~12℃,流量為5~10 ml·kg-1·min-1),給患者加置冰帽以保持頭部低溫。持續(xù)監(jiān)測(cè)泵壓、足背動(dòng)脈壓力和撓動(dòng)脈壓力?;謴?fù)循環(huán)后當(dāng)SvO2達(dá)80%以上時(shí)開(kāi)始勻速?gòu)?fù)溫,復(fù)溫期間維持SvO2>70%,同時(shí)應(yīng)用超濾器進(jìn)行超濾,停機(jī)前Hct提升至27%。手術(shù)種類包括升主動(dòng)脈和半弓置換28例,其中同期行降主動(dòng)脈腔內(nèi)支架植入術(shù)8例,弓部?jī)?nèi)膜破口修補(bǔ)5例,降主動(dòng)脈近端內(nèi)膜破口修補(bǔ)3例;升主動(dòng)脈和全弓置換10例,其中同期行傳統(tǒng)象鼻手術(shù)及改良支架象鼻手術(shù)5例。同期手術(shù)包括:Bentall手術(shù)14例,CABG手術(shù)6例,AVR手術(shù)4例,二尖瓣成形術(shù)2例,三尖瓣成形術(shù)2例。
ECC時(shí)間156~453 min,平均(203±73)min;主動(dòng)脈阻斷時(shí)間93~332 min,平均(188±52)min;SACP時(shí)間 53~129 min,平均(90±44)min;SACP期間最低鼻咽溫17.4~20.5℃,平均(18.2±2.3)℃;轉(zhuǎn)中尿量600~4 000 min,平均(3 500±300)ml;超濾900~5 000 ml,平均(2 784±1 247)ml;術(shù)后呼吸機(jī)輔助時(shí)間13~152 h,平均(27±34)h;術(shù)后24 h胸腔引流量150 ~1 650 ml,平均(488 ±322)ml。
全組患者術(shù)后清醒時(shí)間為7~26 h,平均(9±3)h。無(wú)手術(shù)及近期死亡,無(wú)腦部并發(fā)癥出現(xiàn)。所有患者出院前復(fù)查MRI血管重建,無(wú)假性動(dòng)脈瘤形成,無(wú)人工血管扭曲。
主動(dòng)脈弓部手術(shù)是心臟外科醫(yī)師所面臨的最困難的手術(shù)之一,手術(shù)過(guò)程需要在ECC下進(jìn)行,ECC期間的器官保護(hù)對(duì)改善患者術(shù)后轉(zhuǎn)歸甚為關(guān)鍵。早期多使用深低溫停循環(huán)技術(shù)(DHCA)來(lái)進(jìn)行腦保護(hù),該技術(shù)可以給外科醫(yī)師創(chuàng)造一個(gè)清晰無(wú)血的術(shù)野,使手術(shù)能順利進(jìn)行,深低溫增加腦組織對(duì)長(zhǎng)時(shí)間缺血的耐受性,通過(guò)降低代謝率,可安全維持45~60 min的循環(huán)停止期限[1],DHCA技術(shù)被認(rèn)為是修補(bǔ)主動(dòng)脈弓的標(biāo)準(zhǔn)體外循環(huán)方法。DHCA的方法很易實(shí)施,但是降溫和復(fù)溫需要延長(zhǎng)體外循環(huán)的時(shí)間,長(zhǎng)時(shí)間低溫及體外循環(huán)增加凝血機(jī)制異常的發(fā)生機(jī)會(huì),且當(dāng)DHCA技術(shù)在臨床得到廣泛應(yīng)用以后,術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥仍時(shí)有發(fā)生,此種損傷可能會(huì)很嚴(yán)重,全身循環(huán)停止25 min可造成一過(guò)性腦功能缺陷,持續(xù)時(shí)間可持續(xù)到術(shù)后6周,超過(guò)40 min的停循環(huán)停止增加中風(fēng)的發(fā)生率,而腦缺血時(shí)間超過(guò)60 min則可造成不可逆的器官損傷和死亡[2]。
為減少腦缺血的不良后果,有學(xué)者提出應(yīng)用腦逆行灌注(RCP)的方法[1],其理論依據(jù)為全身循環(huán)停止期間實(shí)施腦逆行灌注,可為缺血的腦組織提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其方法為將常規(guī)體外循環(huán)管道進(jìn)行改變,將動(dòng)脈管路內(nèi)含氧豐富的動(dòng)脈血向上腔靜脈內(nèi)灌注,逆行灌注流量維持在300~500 ml/min,可有效清除主動(dòng)脈中的栓子和微粒物質(zhì),減輕缺血性損傷,并可以維持腦的低溫狀態(tài),延長(zhǎng)停循環(huán)時(shí)間使臨床醫(yī)生可進(jìn)行廣泛的手術(shù)操作,并取得較好的臨床預(yù)后[3]。
但20世紀(jì)90年代后期所進(jìn)行的一些實(shí)驗(yàn)研究對(duì)腦逆灌效果提出質(zhì)疑。Ye等[4]進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn),腦逆灌僅能為腦組織提供有限的灌注量,在豬體進(jìn)行的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),腦逆灌時(shí)使用印度藍(lán)直接注射入上腔靜脈內(nèi)以追蹤腦逆灌的血流類型,定量評(píng)定顯示大量的印度藍(lán)都積聚在矢狀竇、下腔靜脈和其他靜脈系統(tǒng)內(nèi)。Bonser等[5]進(jìn)行的臨床實(shí)驗(yàn)中,將隨機(jī)接受腦逆灌的患者與單純接受DHCA的患者進(jìn)行了對(duì)比,在整個(gè)操作期間采取動(dòng)脈血和頸靜脈球血進(jìn)行葡萄糖和氧濃度測(cè)定,結(jié)果顯示腦逆灌并不影響停循環(huán)后氧攝取、葡萄糖攝取和頸靜脈球氧分壓,他們的結(jié)論是和單純深低溫停循環(huán)相比,腦逆行灌注無(wú)直接的代謝益處。
近年來(lái)對(duì)SACP進(jìn)行的試驗(yàn)研究和臨床研究都取得了令人鼓舞的結(jié)果,已有越來(lái)越多的證據(jù)表明SACP與DHCA、RCP相比能提供更好的腦保護(hù)。SACP在上半身停循環(huán)期間通過(guò)在大血管內(nèi)的插管為腦提供順行血流灌注。選擇性腦灌注需要灌注醫(yī)師的精密操作,灌注期間應(yīng)密切注意灌注壓力和灌注流量,最佳流量至少是正常生理性腦血流量的50%,頸總動(dòng)脈壓至少維持在 30 mm Hg[6,7]。
很多基礎(chǔ)與臨床研究都證實(shí)SACP能更好地滿足腦氧需求,避免了深低溫所帶來(lái)的體外循環(huán)并發(fā)癥。接受SACP的患者腦細(xì)胞間隙高能磷酸鹽濃度較高[5,8]。Ye 等[4]在豬體的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)SACP血流方式和毛細(xì)血管床血流通過(guò)率均明顯優(yōu)于RCP,通過(guò)改善腦毛細(xì)血管營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供給,患者也很少出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)損傷[1]。
SACP的缺陷是潛在的栓塞風(fēng)險(xiǎn),弓血管的操作可使動(dòng)脈管壁上未察覺(jué)到的斑塊脫落[9],因而術(shù)前應(yīng)注意對(duì)靶血管進(jìn)行細(xì)致的檢查,對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)的患者,改變插管部位,如進(jìn)行腋動(dòng)脈插管或肱動(dòng)脈插管可減少栓塞的發(fā)生[10]。
主動(dòng)脈弓手術(shù)使用SACP可改善患者預(yù)后,然而應(yīng)該進(jìn)行更多的臨床研究以進(jìn)一步降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn),提高更好的長(zhǎng)期效果,減少術(shù)后神經(jīng)缺陷的發(fā)生率,避免深低溫的不良作用,延長(zhǎng)停循環(huán)的安全時(shí)限,使SACP成為心臟外科有價(jià)值的工具。
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1002-7386(2011)09-1376-02
10.3969/j.issn.1002-7386.2011.09.053
300457 天津市,泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院
2011-01-10)
·臨床研究·