兩種不同超濾置換液在患兒大容量零平衡超濾中的比較

曹凡，黃國(guó)棟，袁惠莉，白楠，王懷貞， 陳欣欣

兩種不同超濾置換液在患兒大容量零平衡超濾中的比較

曹凡，黃國(guó)棟，袁惠莉，白楠，王懷貞， 陳欣欣

目的：比較兩種不同置換液在患兒大容量零平衡超濾（ZBUF）中的效果。

零平衡超濾；勃脈力A；體外循環(huán)

(Chinese Circulation Journal, 2014,29:917.)

近年來(lái)，零平衡超濾（ZBUF）在體外循環(huán)術(shù)中具有減輕心肺功能損傷、減輕炎癥反應(yīng)及降低乳酸濃度等方面優(yōu)勢(shì)。深低溫停循環(huán)手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，炎癥反應(yīng)重[1，2]使得ZBUF在小兒甚至新生兒體外循環(huán)術(shù)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用[3，4]。國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)醫(yī)院均采用勃脈力A作為ZBUF的置換液，但是它存在低鈣，偏酸等缺點(diǎn)[5]。本研究分別用勃脈力A置換液和改良置換液行大容量ZBUF并比較兩組的使用情況。

1 資料與方法

選擇我院2012-11至2014-02主動(dòng)脈縮窄行深低溫停循環(huán)手術(shù)的患兒40例，均為主動(dòng)脈縮窄，其中35例合并室間隔缺損，且不合并其他復(fù)雜畸形。隨機(jī)分為兩組：勃脈力A置換液組21例，男14例，女7例，平均年齡（2.46±2.01）個(gè)月；改良置換液組19例，男12例，女7例，平均年齡（2.47±1.45）個(gè)月。兩組在年齡，性別，身高，體重，術(shù)前左心室射血分?jǐn)?shù)等方面均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。表1

表1 兩組術(shù)前一般資料比較

表1 兩組術(shù)前一般資料比較

項(xiàng)目 勃脈力A置換液組 (n=21)改良置換液組 (n=19)年齡 (月) 2.46±2.01 2.47±1.45男/女 (例/例) 14/7 12/7身高 (cm) 57.87±5.44 58.83±5.56體重 (kg) 4.25±0.89 4.22±0.86體表面積 (m2) 0.25±0.04 0.24±0.03左心室射血分?jǐn)?shù) (%) 65.67±11.86 69.38±9.07

方法：兩組患兒均行氣管插管復(fù)合全麻，予丙泊酚2 mg/kg，舒芬太尼0.5 mg/kg，順苯阿曲庫(kù)銨0.2 mg/kg靜脈誘導(dǎo)給藥，氣管插管后予2%七氟烷維持麻醉。術(shù)中使用STOCKERT S5型體外循環(huán)機(jī)，Terumo CX*RX05RW型膜式氧合器，DIDECO DHF02型超濾器，寧波菲拉爾FAF-3型動(dòng)脈微栓濾器，Sorin DIDECO自體血液回收機(jī)。預(yù)充：勃脈力置換液150 ml，經(jīng)血液回收機(jī)清洗后的庫(kù)存紅細(xì)胞150 ml，20%白蛋白10 g，肝素20 mg，5%碳酸氫鈉10 ml，25%硫酸鎂1ml，注射用甲潑尼龍琥珀酸鈉30 mg/kg?；颊哒虚_胸，常規(guī)肝素化經(jīng)升主動(dòng)脈—上下腔靜脈插管轉(zhuǎn)機(jī)。待直腸溫將至32℃，阻斷升主動(dòng)脈，灌注康斯特保護(hù)（HTK）液。心臟停跳后行常規(guī)超濾,維持紅細(xì)胞壓積 22%～25%。修補(bǔ)室間隔缺損，待直腸溫降至20℃，停體外循環(huán)。切除主動(dòng)脈峽部狹窄段，將降主動(dòng)脈與主動(dòng)脈弓底部端側(cè)吻合?；謴?fù)體外循環(huán)，開放升主動(dòng)脈。開放升主動(dòng)脈后5～10分鐘補(bǔ)充5%氯化鈣5 ml后復(fù)查血?dú)?。待靜脈血氧飽和度升至85%開始復(fù)溫并分別使用勃脈力A置換液以及改良置換液（在500 ml勃脈力A置換液中添加5%氯化鈣3 ml以及5%碳酸氫鈉15 ml），測(cè)得改良置換液的鈣離子濃度（1.21±0.71）mmol/L,堿剩余 0.58±0.41。以15～20 ml/kg流量行ZBUF。ZBUF期間不予添加鈣劑及碳酸氫鈉。至直腸溫至34℃，停止ZBUF，復(fù)查血?dú)猓鶕?jù)血?dú)饨Y(jié)果補(bǔ)充鈣劑及碳酸氫鈉。待直腸溫至36.5℃，逐漸減流量，撤除體外循環(huán)，常規(guī)行改良超濾直至直腸溫降至36.0℃停止。

檢測(cè)指標(biāo)：分別于體外循環(huán)機(jī)轉(zhuǎn)機(jī)前（T1），開放升主動(dòng)脈并補(bǔ)充完鈣劑之后5分鐘（T2），ZBUF結(jié)束（T3），停機(jī)后（T4）檢測(cè)血?dú)?。記錄ZBUF結(jié)束時(shí)的平均動(dòng)脈壓，心率及術(shù)中體外循環(huán)相關(guān)時(shí)間，觀察并發(fā)癥及術(shù)后恢復(fù)情況。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：使用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。分類變量資料的比較應(yīng)用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩組術(shù)中情況的比較

改良置換液組ZBUF后添加5%氯化鈣及5%碳酸氫鈉量明顯低于勃脈力A置換液組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。兩組在轉(zhuǎn)流時(shí)間，阻斷時(shí)間，輔助時(shí)間，停循環(huán)時(shí)間，停止ZBUF時(shí)的平均動(dòng)脈壓、心率，ZBUF量以及術(shù)后血尿、延遲關(guān)胸的發(fā)生率等方面差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。表2

表2 兩組術(shù)中資料比較

表2 兩組術(shù)中資料比較

注：與勃脈力A置換液組比較*P＜0.05。ZBUF：零平衡超濾。1 mmHg=0.133 kPa

改良置換液組(n=19)停止ZBUF時(shí)的平均動(dòng)脈壓 (mmHg) 52.23±7.98 48.14±7.06停止ZBUF時(shí)的心率 (mmHg) 128.88±26.06 132.56±18.84轉(zhuǎn)流時(shí)間 (min) 125.50±22.45 120.50±11.61阻斷時(shí)間 (min) 48.00±14.87 50.33±10.80輔助時(shí)間 (min) 62.75±13.71 49.50±16.47停循環(huán)時(shí)間 (min) 19.47±2.46 21.38±1.85 ZBUF量 (ml/kg) 120.92±18.98 123.08±26.81改良超濾量 (ml/kg) 49.34±15.21 53.10±16.61 ZBUF后添加5%氯化鈣 (ml) 2.75±0.46 2.17±0.41*ZBUF后添加5%碳酸氫鈉 (ml) 8.61±4.38 3.04±2.49*術(shù)中血尿 (例) 10 7延遲關(guān)胸 (例) 8 6項(xiàng)目 勃脈力A置換液組(n=21)

2.2兩組術(shù)中血?dú)饨Y(jié)果比較

T3時(shí)改良置換液組患者的血?dú)忖}離子濃度明顯高于勃脈力A置換液組（P＜0.01），堿剩余于T3時(shí)兩組均呈負(fù)數(shù)且絕對(duì)值改良置換液組明顯小于勃脈力A置換液組（P＜0.05），而T1，T2，T4差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。其余各項(xiàng)指標(biāo)組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。表3

表3 兩組術(shù)中血?dú)饨Y(jié)果比較

表3 兩組術(shù)中血?dú)饨Y(jié)果比較

注：與勃脈力A置換液組比較*P＜0.05 **P＜0.01。T1：轉(zhuǎn)機(jī)前 T2：開放升主動(dòng)脈并補(bǔ)充完Ca劑之后5分鐘 T3：ZBUF結(jié)束 T4：停機(jī)后

改良置換液組(n=19)紅細(xì)胞壓積 (%) 29.75±5.31 27.50±3.02 22.75±3.49 22.34±2.97 29.50±3.30 27.50±3.78 33.63±3.70 33.83±4.02鈉離子濃度 (mmol/L) 134.75±2.66 134.00±2.45 135.50±5.32 138.00±4.70 140.13±3.04 141.50±2.43 142.25±2.71 144.67±2.58鉀離子濃度 (mmol/L) 3.95±0.77 3.6±0.67 3.80±0.48 4.03±0.44 4.03±0.49 3.68±0.33 3.64±0.25 3.47±0.29乳酸 (mmol/L) 1.05±0.59 0.90±0.22 3.18±0.82 3.01±0.46 2.63±1.11 2.40±0.64 2.51±1.31 2.67±1.23血糖 (mmol/L) 6.50±4.04 6.50±4.58 6.68±2.43 7.07±1.11 6.32±1.62 5.93±1.19 7.73±2.18 7.62±1.16鈣離子濃度 (mmol/L) 1.16±0.05 1.06±0.11 1.70±0.38 1.48±0.15 0.96±0.12 1.17±012* 1.16±0.16 1.05±0.14堿剩余 6.86±5.76 6.30±7.59 -5.38±0.87 -1.03±1.23 -6.09±3.15 -2.13±1.63** -2.09±1.68 -1.98±1.03 T1 T2 T3 T4勃脈力A置換液組(n=21)改良置換液組(n=19)勃脈力A置換液組(n=21)改良置換液組(n=19)勃脈力A置換液組(n=21)改良置換液組(n=19)勃脈力A置換液組(n=21)

2.3兩組術(shù)后恢復(fù)情況

兩組術(shù)后恢復(fù)指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。表4

表4 兩組術(shù)后恢復(fù)情況比較

表4 兩組術(shù)后恢復(fù)情況比較

改良置換液組(n=19)術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間 (h) 71.75±35.82 56.17±43.05術(shù)后CCU時(shí)間 (d) 6.94±2.04 6.33±2.94術(shù)后住院時(shí)間 (d) 15.88±4.26 12.67±6.68總住院天數(shù) (d) 20.63±5.29 18.50±8.83術(shù)后左心室射血分?jǐn)?shù) (%) 64.33±4.27 63.44±5.50項(xiàng)目 勃脈力A置換液組(n=21)

3 討論

1996年Journois等[6]首次對(duì)ZBUF進(jìn)行報(bào)道，發(fā)現(xiàn)使用ZBUF具有可減少術(shù)后出血，縮短呼吸機(jī)輔助時(shí)間，清除大量炎性因子等優(yōu)勢(shì)。其方法為濾出多少液體，就加入多少等量的晶體置換液以維持液面平衡。實(shí)際相當(dāng)于洗脫作用，其目的不在于濾出多少液體，而是通過(guò)降低炎性介質(zhì)的濃度從而減輕炎癥反應(yīng)，加速患者的恢復(fù)。復(fù)溫時(shí)炎癥反應(yīng)最劇烈，所以復(fù)溫時(shí)開始ZBUF多見(jiàn)。由于其洗脫作用，血漿中的晶體成分會(huì)隨著ZBUF的進(jìn)行而向其置換液成分趨化[4,7]。

勃脈力A溶液為pH7.4的等滲溶液，是最常見(jiàn)的ZBUF置換液。其成分為每500 ml中含氯化鈉2.63 g，葡萄糖酸鈉2.51 g，醋酸鈉1.84 g，氯化鉀0.185 g，氯化鎂0.15 g[8,9]。其中鈉、鉀、鎂離子都在生理范圍內(nèi)，所以使用勃脈力行ZBUF仍可較好的維持這些離子濃度。勃脈力不含鈣，長(zhǎng)時(shí)間大容量的ZBUF會(huì)增加血鈣的丟失，同時(shí)作為置換液的勃脈力中沒(méi)有鈣劑補(bǔ)償，所以產(chǎn)生濾后鈣離子濃度的下降。在勃脈力中補(bǔ)充鈣劑，使其濃度達(dá)到生理范圍就可在ZBUF中避免鈣離子濃度的下降[9]。 術(shù)中低血鈣可對(duì)心血管產(chǎn)生抑制作用，引起體循環(huán)阻力降低，心肌肉收縮減弱導(dǎo)致血壓降低。低血鈣還可以引起凝血功能障礙，從而加重高血鉀對(duì)心臟的毒性作用[10,11]。勃脈力含有醋酸根，它可在肌肉等組織中代謝，直接進(jìn)入三羧酸循環(huán)代謝成碳酸氫根，提供堿儲(chǔ)備，具有一定的抗酸儲(chǔ)備。但是在使用勃脈力大容量ZBUF的過(guò)程中，機(jī)體卻呈現(xiàn)出代謝性酸中毒的表現(xiàn)[12,13]。就其代酸原因可能有三點(diǎn)[13]：①組織雖然可以將醋酸根等酸性物質(zhì)代謝成具有抗酸能力的碳酸氫根，但是碳酸氫根濃度同樣會(huì)因快速洗脫得不到較大程度的提高，甚至可能因稀釋作用反而會(huì)降低。②不斷添加的勃脈力中含有濃度恒定的醋酸根，葡萄糖酸根等酸性物質(zhì)。③體外循環(huán)的復(fù)溫過(guò)程中代謝旺盛，可釋放大量酸性代謝產(chǎn)物。在手術(shù)過(guò)程中，受代酸影響最大的是循環(huán)系統(tǒng)[12]：①可引起血鉀升高，待其達(dá)到一定程度可誘發(fā)高鉀源性室性心律失常。②酸可直接或間接抑制心肌收縮力，進(jìn)而引起低心排。③對(duì)兒茶酚胺的反應(yīng)降低，導(dǎo)致毛細(xì)血管容量擴(kuò)大，回心血量減少，血壓下降。

Pasko等[14]模擬利用超濾技術(shù)行連續(xù)性腎臟替代治療時(shí)指出預(yù)充的庫(kù)血中所含抗凝劑本身就會(huì)絡(luò)合鈣導(dǎo)致離子鈣濃度降低，所以需在超濾時(shí)額外補(bǔ)充鈣劑或使用含鈣的液體才能維持血鈣濃度。管玉龍等[15]用健康人體全血混合勃脈力預(yù)充行離體實(shí)驗(yàn)，在模擬2 h體外循環(huán)后以12 ml/min速度行ZBUF 45 min。結(jié)果顯示血漿中Na+、K+濃度相對(duì)穩(wěn)定，而Ca2+濃度顯著下降。其血液中的堿剩余也隨著ZBUF的進(jìn)行持續(xù)降低。本研究比較勃脈力A置換液和改良置換液兩種不同置換液在小兒大容量ZBUF中的效果，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用勃脈力A置換液組的患者經(jīng)大容量ZBUF后血液中的Ca2+濃度與堿剩余顯著下降，而使用改良置換液的患者Ca2+濃度與堿剩余可以維持在正常水平，從而避免因低血鈣導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)紊亂和代謝性酸中毒的發(fā)生。其作用的機(jī)制可能是使用改良置換液時(shí)在血鈣被濾出的同時(shí)，置換液也在不斷向循環(huán)回路補(bǔ)充鈣離子，可以穩(wěn)定的維持血鈣濃度，同時(shí)置換液中的鈣離子濃度控制在生理范圍內(nèi)，避免醫(yī)源性高鈣血癥導(dǎo)致鈣超載等副作用。此外，改良置換液中加入碳酸氫鈉能夠部分或完全中和其代謝性酸性成分，減少了大量酸性成分的輸入。自ZBUF開始后勃脈力A置換液組添加的氯化鈣和碳酸氫鈉總量明顯少于改良置換液組，等價(jià)于停ZBUF后勃脈力A置換液組較改良置換液組多添加的鈣劑和碳酸氫鈉量少于在改良置換液組置換液中添加的部分。ZBUF之前兩組鈣濃度和堿剩余無(wú)差異。整個(gè)ZBUF過(guò)程中，勃脈力A置換液組鈣離子和碳酸氫根濃度較改良置換液組顯著降低，故勃脈力A置換液組超濾液中鈣離子和碳酸氫根濃度較改良置換液組低， 意味著勃脈力A置換液組經(jīng)ZBUF丟失的鈣和碳酸氫根較改良置換液組少。與勃脈力A置換液組比較，改良置換液組置換液中添加的鈣劑和碳酸氫鈉一部分隨著超濾液流失，所以ZBUF后在勃脈力A置換液組僅需添加少于改良置換液組置換液藥量即可使勃脈力A置換液組鈣離子濃度和堿剩余達(dá)到改良置換液組水平。研究結(jié)果提示改良置換液能夠預(yù)防大容量ZBUF時(shí)機(jī)體鈣離子濃度降低和代謝性酸中毒，為患者提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，本研究的結(jié)果與目前國(guó)外內(nèi)有關(guān)小兒大容量零平衡超濾相關(guān)研究的結(jié)論基本相符。

結(jié)論：在大容量ZBUF時(shí)，使用改良置換液較勃脈力可顯著避免鈣離子濃度降低和代謝性酸中毒，為患者提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。

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Comparison of High Volume Zero-Balanced Ultrafiltration With Different Replacement Fluid in Infant Patients

CAO Fan, HUANG Guo-dong, YUAN Hui-li, BAI Nan, WANG Huai-zhen, CHEN Xin-xin.
Heart Center, Guangzhou Women and Children’s Hospital, Guangzhou (510623) Guangdong, China

CHEN Xin-xin, Email: zingerchen@163.com

Objective: To compare the clinical effects of high volume zero-balanced ultraf i ltration (ZBUF) with different replacement fl uid in infant patients.Methods: A total of 40 infant patients who received aortic coarctation with deep hypothermic circulatory arrest operation in our hospital from 2012-11 to 2014-02 were summarized. The patients were randomized into 2 groups, Group A, the patients had ZBUF with plasmalyte A, n=21 and Group B, the patients had ZBUF with modif i ed replacement fl uid n=19. All patients received ZBUF (15-20) ml/kg during re-warming period until the temperature reached 34°C at rectum. Blood gas analysis were conducted at 4 time points as T1 (before CPB), T2 (open ascending aorta and 5 min after calcium perfusion), T3 (f i nishing ZBUF) and T4 (end of CPB). The intra-operative CPB time and the post-operative recovery with the complication were recorded in all patients.Results: For blood gas analysis, the calcium concentration was higher in Group B than that in Group A at T3 time point, P＜0.01 and the base excess was higher in Group A than that in Group B at T3 time point, P＜0.05. Those indexes were similar at T1, T2 and T4, all P＞0.05. The other indexes were similar between 2 groups, P＞0.05 and the post-operative recovery was similar between 2 groups, P＞0.05.Conclusion: ZBUF with modif i ed replacement fl uid could avoid decreased calcium concentration and acidosis, therefore, provide a relative stable homeostasis in infant patients.

Zero-balanced ultraf i ltration; Plasmalyte A; Cardiopulmonary bypass

2014-04-11）

（編輯：王寶茹）

510623 廣東省,廣州市婦女兒童醫(yī)療中心 心臟中心（曹凡、黃國(guó)棟、袁惠莉、白楠、陳欣欣），麻醉科（王懷貞）

曹凡 住院醫(yī)師 學(xué)士 從事小兒體外循環(huán)相關(guān)的工作及研究 Email:408080319@qq.com 通訊作者：陳欣欣 Email:zingerchen@163.com

R54

A

1000-3614（2014）11-0917-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2014.11.016

方法：2012-11至2014-02選取主動(dòng)脈縮窄深低溫停循環(huán)手術(shù)的患兒40例，隨機(jī)分為勃脈力A置換液組（n=21）和改良置換液組（n=19），均在復(fù)溫階段以15～20 ml/kg流量行ZBUF，直至直腸溫34℃停止。分別于轉(zhuǎn)機(jī)前（T1），開放升主動(dòng)脈并補(bǔ)充完Ca劑之后5分鐘（T2），ZBUF結(jié)束（T3），停機(jī)后（T4）檢測(cè)血?dú)?。記錄術(shù)中體外循環(huán)相關(guān)時(shí)間，觀察并發(fā)癥及術(shù)后恢復(fù)情況。

結(jié)果：兩組術(shù)中血?dú)饨Y(jié)果比較：T3時(shí)改良置換液組患者的血?dú)釩a離子濃度明顯高于勃脈力A置換液組（P ＜0.01），堿剩余于T3時(shí)均呈負(fù)數(shù)且絕對(duì)值改良置換液組明顯小于勃脈力A置換液組（P＜0.05），而T1，T2，T4差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；其余各項(xiàng)指標(biāo)組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。兩組術(shù)后恢復(fù)指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

結(jié)論：使用改良置換液較勃脈力可顯著避免鈣離子濃度降低和酸中毒，能為患者提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。