微小化體外循環(huán)對(duì)低體重小兒圍術(shù)期輸血量及預(yù)后的影響

雷迪斯，章曉華，周成斌，陳 星，肖燈科，彭勤寶，莊 建

·臨床研究·

微小化體外循環(huán)對(duì)低體重小兒圍術(shù)期輸血量及預(yù)后的影響

雷迪斯，章曉華，周成斌，陳 星，肖燈科，彭勤寶，莊 建

目的 探討體外循環(huán)(ECC)微小化對(duì)低體重先天性心臟病患兒圍術(shù)期輸血量及院內(nèi)預(yù)后的影響。方法 回顧分析2015年3月至10月157例體重≤10 kg患兒ECC手術(shù)。傳統(tǒng)組(C組，n=73例)采取傳統(tǒng)ECC系統(tǒng);微小化組(M組，n =84例)采用微小化ECC系統(tǒng)，記錄圍術(shù)期血?dú)庵笜?biāo)、圍術(shù)期輸血量、術(shù)后24 h胸液量、呼吸機(jī)輔助時(shí)間、ICU停留時(shí)間。結(jié)果兩組均無(wú)死亡。M組平均每例術(shù)中及術(shù)后紅細(xì)胞用量均顯著少于C組;M組中有51例實(shí)施了無(wú)輸血ECC，17例住院期間零輸血。兩組24 h胸液量無(wú)顯著性差異。M組術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間和ICU停留時(shí)間顯著低于C組。結(jié)論 對(duì)體重≤10 kg先天性心臟病手術(shù)患兒使用微小化ECC系統(tǒng)，能顯著減少ECC中及圍術(shù)期輸血量，甚至可達(dá)到圍術(shù)期零輸血，并對(duì)患兒術(shù)后恢復(fù)有積極作用。

微小化體外循環(huán);嬰幼兒;輸血

隨著麻醉、體外循環(huán)(extracorporeal circulation，ECC)、外科技術(shù)及術(shù)后監(jiān)護(hù)的不斷發(fā)展，先天性心臟病手術(shù)得以在越來(lái)越小的患兒甚至新生兒身上實(shí)施。低體重的新生兒及嬰兒的血容量與目前傳統(tǒng)ECC預(yù)充量不匹配，常需要預(yù)充庫(kù)存紅細(xì)胞來(lái)維持ECC中安全的紅細(xì)胞比容(hematocrit，Hct)以保證足夠的氧輸送能力。但輸血增加術(shù)后并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)［1］。本研究采用一種微小化ECC系統(tǒng)，探討其對(duì)低體重患兒圍術(shù)期輸血量及臨床結(jié)果的影響。

1 資料與方法

1.1 臨床資料與分組 回顧分析2015年3月至10月在ECC下行先天性心臟病手術(shù)、體重≤10 kg患兒共157例，根據(jù)ECC系統(tǒng)的不同分為傳統(tǒng)組(C組，n=73例)，微小化組(M組，n=84例)。兩組術(shù)式資料見(jiàn)表1，應(yīng)用先天性心臟病手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估－1 (RACHS－1)評(píng)分系統(tǒng)對(duì)手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。ECC裝置使用及預(yù)充情況見(jiàn)表2。相對(duì)于C組，M組改進(jìn)方面包括:①使用帶懸掛泵頭的人工心肺機(jī);②使用負(fù)壓輔助靜脈引流裝置(Vacuum assisted venous drainage，VAVD);③縮短了管路和管徑;④去除了動(dòng)脈濾器;⑤必要時(shí)再接入超濾器。

表1 兩組患兒術(shù)式

1.2 ECC方法 C組預(yù)充液包括:乳酸林格氏液，濃縮紅細(xì)胞(PRBC)1 U，部分使用20%人血白蛋白50 ml或新鮮冰凍血漿(FFP)。預(yù)充藥物:肝素15 mg，甲潑尼龍15 mg/kg，速尿1 mg/kg，5%碳酸氫鈉等;轉(zhuǎn)流復(fù)溫期間再給予1 U PRBC;ECC后均使用靜脈－動(dòng)脈改良超濾。

M組預(yù)充液包括:乳酸林格氏液，PRBC僅在基于患兒體重、術(shù)前血紅蛋白濃度(hemoglobin，Hb)、預(yù)充量及心肌保護(hù)液量估算ECC中稀釋后Hb＜70 g/L時(shí)給予預(yù)充0.5～1 U，部分體重＜5 kg患兒使用了20%人血白蛋白20ml。預(yù)充藥物肝素5～10mg，速尿1 mg/kg提前在手術(shù)開(kāi)始給予患兒;轉(zhuǎn)流中PRBC僅在Hb＜70 g/L時(shí)輸入;ECC中65例無(wú)使用超濾器;19例使用傳統(tǒng)超濾，并在超濾后將超濾器內(nèi)血液返還儲(chǔ)血罐中。

兩組患兒心肌保護(hù)均采用改良St.Thomas晶體停搏液，單次灌注20 ml/kg。ECC過(guò)程中監(jiān)測(cè)全血活化凝血時(shí)間以及血?dú)夥治鲋笜?biāo)。

1.3 資料收集 觀(guān)察指標(biāo)包括術(shù)前一般資料、圍術(shù)期體血制品用量、血?dú)夥治鲋笜?biāo)、術(shù)后24 h胸液量、機(jī)械通氣時(shí)間、ICU停留時(shí)間、并發(fā)癥及死亡率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)，計(jì)數(shù)資料采用頻率和率表示。計(jì)量資料兩組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料組間比較采用X2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 患兒一般情況見(jiàn)表3。M組僅19例需要使用超濾器，且其超濾量顯著少于C組，但尿量則顯著高于C組。

表2 患兒ECC裝置使用及預(yù)充量

表3 兩組患兒一般情況

2.2 圍術(shù)期血制品使用 PRBC使用情況見(jiàn)表4。M組在術(shù)前、預(yù)充、ECC轉(zhuǎn)流過(guò)程中PRBC使用量及輸血率顯著少于C組，總用血量及輸血率也顯著少于C組，僅在關(guān)胸時(shí)輸血率高于C組，但輸血量無(wú)顯著差異。C組和M組術(shù)中血漿用量(6.3±23.6)ml vs (1.2±10.8)ml;術(shù)后血漿用量(37.3±117.3)ml vs (22.4±70.0)ml，二者均無(wú)顯著性差異，P＞0.05。

2.3 Hct與血漿乳酸水平 圍術(shù)期Hct與血漿乳酸水平變化見(jiàn)表5。M組Hct僅在入ICU后首次測(cè)得低于C組，其余時(shí)間位點(diǎn)均與C組無(wú)顯著性差異。M組血漿乳酸水平從轉(zhuǎn)流中至入ICU后首次測(cè)量值顯著低于C組。

2.4 術(shù)后恢復(fù)指標(biāo) 兩組患兒均無(wú)死亡;表6顯示術(shù)后恢復(fù)指標(biāo)。術(shù)后24 h胸液量?jī)山M無(wú)顯著性差異，但機(jī)械通氣時(shí)間與ICU停留時(shí)間M組較C組顯著縮短，輸血總量與呼吸機(jī)使用及ICU停留時(shí)間正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.713和0.708，P＜0.001。

表4 圍術(shù)期紅細(xì)胞使用情況

表5 兩組Hct及血漿乳酸水平(±s)

表5 兩組Hct及血漿乳酸水平(±s)

注:組間比較*為P＜0.05。

傳統(tǒng)組(n=73)微小化組(n=84)項(xiàng)目Hct(L/L) 乳酸(mmol/L)Hct(L/L) 乳酸(mmol/L)入院時(shí) 0.35±0.06 －－ 0.35±0.05 －－麻醉后 0.33±0.06 0.9±0.7 0.33±0.06 0.8±0.6心臟停跳后 0.24±0.04 4.2±1.5 0.24±0.05 2.5±1.4*CPB結(jié)束前 0.28±0.05 3.8±2.3 0.27±0.05 2.1±1.4*入ICU后首次 0.40±5.1 2.0±1.1 0.33±0.06*1.4±0.8*出院前 0.35±0.05 －－ 0.34±0.06 －－

表6 兩組患兒術(shù)后恢復(fù)指標(biāo)(±s)

表6 兩組患兒術(shù)后恢復(fù)指標(biāo)(±s)

項(xiàng)目 傳統(tǒng)組(n=73) 微小化組(n=84) P值術(shù)后24 h胸液量(ml) 76.2±37.4 72.4±35.5 ＞0.05機(jī)械通氣時(shí)間(h) 90.3±141.7 46.4±66.7 ＜0.05 ICU停留時(shí)間(h) 279.3±263.3 171.8±163.4 ＜0.05術(shù)后住院時(shí)間(d) 14.0±10.7 10.4±7.2 ＜0.05

3 討論

先天性心臟病患兒手術(shù)的低齡化，使傳統(tǒng)ECC系統(tǒng)的預(yù)充量更顯偏大，血制品的使用幾乎無(wú)法避免，而輸血對(duì)手術(shù)患兒將產(chǎn)生多方面的不良影響［1－2］;ECC中輸血，更可能增加術(shù)后出血和并發(fā)癥［3］。微小化是ECC進(jìn)步的主要體現(xiàn)之一，特別是對(duì)低體重小兒。近年來(lái)國(guó)內(nèi)多家醫(yī)院在縮短ECC管道和配合使用改良超濾等方面取得了良好效果［4－5］。ECC微小化更是一項(xiàng)綜合改進(jìn)措施，需要優(yōu)化的不僅僅是ECC管道，還有相關(guān)裝置的使用、ECC管理理念等多個(gè)方面。

雖然改良超濾技術(shù)在嬰幼兒ECC管理中的作用已被廣泛認(rèn)可，但改良超濾的使用將額外增加60～80ml預(yù)充量［6］。據(jù)報(bào)道，免除超濾器最低可將預(yù)充量降低至95 ml［7］。結(jié)合綜合節(jié)約用血措施，甚至可對(duì)行大動(dòng)脈調(diào)轉(zhuǎn)術(shù)的1.7 kg早產(chǎn)兒施行無(wú)輸血心臟手術(shù)［8］。避免血液濃縮器使用還可減少ECC非生物表面，對(duì)術(shù)后恢復(fù)有積極影響。在本研究中，M組84例患兒有65例無(wú)使用超濾。為彌補(bǔ)未使用超濾器的功能缺失，筆者通過(guò)減少循環(huán)系統(tǒng)的入量，對(duì)部分ECC前容量充足的患兒使用自體血逆行預(yù)充技術(shù);提前在患兒皮膚消毒時(shí)靜脈給予速尿1 mg/kg，增加患兒轉(zhuǎn)流中的尿量;最為重要的仍是未安裝改良超濾本身就相當(dāng)可觀(guān)地減少了ECC系統(tǒng)預(yù)充量，降低了ECC過(guò)程中PRBC的使用幾率。此外，由于相當(dāng)程度地減少了預(yù)充量，ECC過(guò)程中容易維持較高的動(dòng)脈血壓，有利于患兒腎臟濾過(guò)。對(duì)ECC過(guò)程中需要使用超濾的患兒，使用免預(yù)充和低預(yù)充量的威高200型超濾器(預(yù)充量25 ml)，采用常規(guī)超濾方式，超濾結(jié)束后將超濾器入血端從主泵管取下并舉高使血液回流到循環(huán)中。

即使是國(guó)內(nèi)在售最小的動(dòng)脈濾器(Terumo的CX*AF02X，預(yù)充量40 ml)，加上相關(guān)的管道，其預(yù)充量對(duì)低體重小兒ECC庫(kù)血使用將產(chǎn)生顯著影響［9］。另一方面，動(dòng)脈濾器的作用和是否應(yīng)該常規(guī)使用仍存在爭(zhēng)議［10－11］。有學(xué)者認(rèn)為膜式氧合器可去除大部分微栓［11］，而動(dòng)脈濾器并不能完全過(guò)濾剩余的微栓［12］。本研究中M組未使用動(dòng)脈濾器，雖存在一定風(fēng)險(xiǎn)，但并未發(fā)現(xiàn)有微栓及其引起神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的臨床證據(jù)。內(nèi)置動(dòng)脈濾器的膜式氧合器可在不增加或少增加預(yù)充量的基礎(chǔ)上一定程度地消除其潛在風(fēng)險(xiǎn)。

VAVD技術(shù)是體外管道微小化的核心技術(shù)，用作抵消膜肺的抬高與管徑的縮小對(duì)靜脈引流的影響，使ECC可在保證充分的靜脈回流基礎(chǔ)上減少預(yù)充量成為可能。為避免VAVD導(dǎo)致的血液破壞及微氣栓形成風(fēng)險(xiǎn)，外科醫(yī)生應(yīng)與灌注師一起，盡量避免氣體進(jìn)入靜脈管路;術(shù)中嚴(yán)密監(jiān)測(cè)負(fù)壓，最大負(fù)壓不超過(guò)－30 mm Hg［13］，并根據(jù)靜脈引流狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以用最小的負(fù)壓達(dá)到充分的靜脈引流為目標(biāo)。

ECC微小化使預(yù)充量顯著減少，很大程度上緩解了低體重小兒血液稀釋的矛盾。筆者在M組使用單純晶體液預(yù)充，術(shù)后未見(jiàn)明顯組織水腫。開(kāi)始轉(zhuǎn)流后極少發(fā)生明顯低血壓的過(guò)程，可能跟血液稀釋及庫(kù)血使用減少有關(guān)系。除入ICU后首次測(cè)得Hct結(jié)果較低外，M組患兒的Hct在圍術(shù)期與C組患兒在各觀(guān)察時(shí)點(diǎn)無(wú)顯著差異;而轉(zhuǎn)流過(guò)程中及術(shù)后至ICU的乳酸值M組都較C組低;術(shù)后24 h胸液量M組與C組無(wú)顯著差異;術(shù)后ICU時(shí)間與機(jī)械通氣時(shí)間M組明顯低于C組，與之前多個(gè)研究結(jié)果一致［1－3，7，14］，可能與輸血相關(guān)并發(fā)癥的減少相關(guān)。

本研究觀(guān)察顯示，ECC系統(tǒng)的微小化配合ECC管理理念的改進(jìn)，可顯著減少低體重小兒ECC心臟直視手術(shù)的庫(kù)血使用量，并改善患兒的預(yù)后;相關(guān)技術(shù)的使用并不增加心臟手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)采取綜合節(jié)約用血措施，如術(shù)前貧血的治療，術(shù)中使用血液回收機(jī)，統(tǒng)一圍術(shù)期嚴(yán)格的輸血指征等，未來(lái)有望將患兒圍術(shù)期輸血量降至更低的程度［14］。

本研究樣本量少，且非隨機(jī)對(duì)照分組研究。未能監(jiān)測(cè)連續(xù)靜脈血氧飽和度及Hct、未進(jìn)行腦氧飽和度監(jiān)測(cè)。本研究中輸血閾值定在70 g/L，而輸血閾值目前仍存在爭(zhēng)議［15］，雖然患兒早期術(shù)后恢復(fù)未發(fā)現(xiàn)異常，但長(zhǎng)期預(yù)后還有待進(jìn)一步觀(guān)察。

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Effects of m inim ized extracorporeal circu lation circuit on requirem ents of blood transfusion and outcom e in in fants w ith low body weight underwent cardiac surgery

Lei Di－si，Zhang Xiao－h(huán)ua，Zhou Cheng－bin，Chen Xing，Xiao Deng－ke，Peng Qin－bao，Zhuang Jian
Guangdong Cardiovascular Institute，Department of Cardiovascular Surgery of Guangdong General Hospital，Guangdong Academy of Medical Sciences，Guangzhou 510080，China

Zhuang Jian，Email:zhuangjian5413@tom.com

Objective To analyze the effects of minimized extracorporeal circulation(ECC)circuit on transfusion requirements and in hospital outcome of infants underwent cardiac surgery.M ethods From March 2015 to October 2015，157 congenital heart disease infantswith body weight≤10 kgwere enrolled.Infantswere divided into conventional group(group C，n=73)with conventional ECC circuit and minimized group(group M，n=84)with minimized ECC circuit.All of them underwent routine cardiac surgery with ECC.Perioperative clinic data and transfusion volumewere collected.Results Therewere no deaths in two groups.Group M had significantly less requirements on blood transfusion both intraoperatively and postoperatively comparing with group C(P＜0.05).There were 51 infants with bloodless ECC and 17 infants with in hospital no blood transfusion in group M.There was no significant difference between two groups in chest drainage during postoperative 24 hours.Duration of postoperative ventilation and intensive care unit stay in group M were significantly shorter than in group C.Conclusion Minimized ECC circuit significantly decreases perioperative blood transfusion requirements，and improves in hospital outcome of the infants underwent cardiac surgery with bodyweight≤10kg.

Minimized extracorporeal circulation;Infants;Blood Transfusion

2016-09-18)

2016-10-18)

10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2017.01.03

510080廣州，廣東省心血管病研究所，廣東省人民醫(yī)院心外科，廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院

莊建，E－mail，zhuangjian5413@tom.com