局部腦氧飽和度監(jiān)測在右側腋下小切口心臟手術中的應用

李小兵，謝業(yè)偉，張儒舫

一般常規(guī)正中切口心臟手術心肺轉流（cardiopulmonary bypass，CPB）轉流大多采用上、下腔靜脈插管重力引流方式，引流較充分，但腋下小切口心臟手術，一般選用較細的靜脈插管以增加外科醫(yī)師手術操作空間，這種情況可能會出現(xiàn)引流欠佳的情況，從而引起腦部供血不足的發(fā)生。腦部供氧情況大部分應用近紅外光譜（near infrared spectroscopy，NIRS）技術監(jiān)測患兒腦組織局部的氧飽和度（regional oxygen saturation，rSO2）。在右腋下小切口心臟手術中應用國內目前尚無相關報告。本研究記錄了80例行腋下小切口心臟手術患兒不同時段的雙側rSO2變化，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 對象 選取2018年1～5月在上海交通大學附屬兒童醫(yī)院心胸外科CPB下行右側腋下小切口心臟手術的患兒，年齡6個月～6歲。美國心臟病學會心功能分級Ⅰ～Ⅱ級，房間隔缺損（atrial septal defect，ASD）或室間隔缺損（ventricular septal defect，VSD）患兒各40例為觀察對象。排除標準：急癥手術患兒；患兒有腦血管疾病、血液系統(tǒng)疾病史。本研究已通過本院醫(yī)學倫理委員會審批（2017R041-F01），所有患兒家長均在研究前簽署rSO2監(jiān)測同意書。

1.2 方法 VSD患兒采用左側90度臥位，ASD患兒采用左側90度臥位及頭低位45度，各40例。全部患兒均由一組手術團隊醫(yī)師完成，避免不同醫(yī)師操作習慣對術中指標的影響。采用NIRS腦組織氧飽和度監(jiān)測儀（MNIR-100，重慶名希醫(yī)療有限公司）監(jiān)測患兒rSO2。探頭均位于頭部的標準位置，避免位置變化對rSO2的影響?；純貉雠P位，大腦中位，乙醇溶液擦拭前額部消毒去脂，將雙探頭傳感器緊貼于前額兩側眉骨上1～2 cm［1］，避開腦中線，防止矢狀竇和額竇的影響，彈力繃帶遮光固定探頭。麻醉后左側臥位，連續(xù)監(jiān)測獲取雙側rSO2平均值。

1.3 數據采集 記錄患兒一般資料，包括年齡、體重、性別、CPB時間、主動脈阻斷時間。在患兒術前（T1）、誘導至 CPB 開始期間（T2）、CPB降溫期間（T3）、CPB 降溫末至CPB 開始復溫（T4）、CPB 開始復溫至 CPB 停機（T5）、CPB 停機后 20 min（T6）6個時間段，每2 min記錄rSO2數據一次，取各個時間段的平均值。

1.4 麻醉與CPB 術前30 min均給患兒咪達唑侖0.5 mg／kg口服。入室后行靜脈麻醉誘導和氣管插管，壓力控制通氣。麻醉誘導咪達唑侖0.1 mg／kg、舒芬太尼 2 μg／kg 和羅庫溴銨 0.6 mg／kg。 術中吸入七氟烷，舒芬太尼 3 μg／（kg·h）和羅庫溴銨 1 mg／（kg·h）持續(xù)泵入麻醉維持。CPB應用滾壓泵（Stockert C5，德國）；膜式氧合器為 Medtronic公司（BBP241，美國）；超濾器（Medos MEHFOS0025，意大利）。采用醋酸鈉林格液為基礎預充液，常規(guī)加入5%碳酸氫鈉20～30 ml、10%葡萄糖酸鈣5 ml、紅細胞0～1 U、血漿 0～100 ml及肝素 10～20 mg。 激活全血凝固時間（activated clotting time，ACT）大于480 s后開始CPB。VSD患兒應用冷晶體心肌保護液灌注，ASD患兒在心臟不停跳下心內直視手術。CPB 期間流量 90～150 ml／（kg·min），平均動脈壓維持在40～60 mm Hg。術中常規(guī)超濾、平衡超濾，停機后行改良超濾。

1.5 統(tǒng)計學處理 采用spss 21.0處理數據，計量資料用均值±標準差（±s）表示，同組研究對象左右比較采用配對樣本t檢驗，同組前后多次測量計量資料采用重復測量方差分析，并進行Bonferroni（B）事后兩兩比較，假設檢驗水平設定為0.05。

2 結 果

2.1 基線資料 患兒性別、年齡、體重、CPB時間見表 1。 VSD 主動脈阻斷平均時間（29.73±9.81）min。全組患兒均順利康復，無神經系統(tǒng)相關并發(fā)癥。

表1 患兒的基本資料（n＝40）

2.2 ASD患兒左、右側不同時段rSO2指標比較 在左側不同時段內rSO2的比較，發(fā)現(xiàn) T3、T4、T5明顯低于 T1（P＜0.05）；而右側不同時段內 rSO2的比較，發(fā)現(xiàn) T3、T4、T5、T6 明顯低于 T1（P＜0.05）；不同時段左、右側的rSO2對比均無統(tǒng)計學差異（P＞0.05）。 見圖 1。

2.3 VSD患兒左、右側不同時段rSO2指標比較 左側不同時段內rSO2的比較，發(fā)現(xiàn)T2高于T1（P＜0.05），T3、T5 明顯低于 T1（P＜0.05），余未見統(tǒng)計學差異（P＞0.05）；而右側不同時段內rSO2的比較，發(fā)現(xiàn) T2 高于 T1（P＜0.05），T3、T4、T5、T6 均明顯低于 T1（P＜0.05）；此外，在不同時段內，T3、T4、T5、T6的rSO2右側均明顯低于左側，具有統(tǒng)計學差異（P＜0.05）。 見圖 2。

圖1 ASD患兒不同時段rSO2比較

圖2 VSD患兒不同時段rSO2比較

3 討 論

CPB過程是一種非生理狀態(tài)，對機體的影響極大，而術后神經系統(tǒng)損傷是CPB最嚴重的并發(fā)癥之一。嬰幼兒機體代謝旺盛，對氧的需求量較大，與成人相比，小兒大腦耗氧量相對較大，更不易耐受缺氧。NIRS監(jiān)測患兒rSO2是一種無創(chuàng)監(jiān)測腦組織氧供需平衡的方法，能夠實時、準確、無創(chuàng)地反映腦組織的氧合情況及腦血流動力學，利于及時發(fā)現(xiàn)小兒患者術中腦部缺血、缺氧，對術中麻醉管理具有指導作用，對減少圍手術期中樞神經系統(tǒng)并發(fā)癥，提高患者的生存質量有重大意義［2-3］。臨床研究表明rSO2的變化可以反映氧供需之間的動態(tài)平衡［4］，可早期發(fā)現(xiàn)氧供需平衡趨勢，可減少術后并發(fā)癥，尤其是神經系統(tǒng)并發(fā)癥和術后認知功能障礙的發(fā)生，縮短住院日，改善患者預后，在腦保護中有指導意義。右側腋下小切口心臟手術切口隱蔽而更符合美學的要求，因而獲得廣泛的臨床應用。為滿足術者操作空間，右側腋下小切口心臟手術常應用較細的靜脈插管，依靠常規(guī)重力靜脈引流方法不能滿足CPB轉流流量，易出現(xiàn)引流不暢甚至流量難以維持，從而影響手術順利進行，可能會引起腦部供血不足表現(xiàn)，在腋下小切口心臟手術應用NIRS監(jiān)測患兒rSO2更有意義。Fischer等［5］研究發(fā)現(xiàn)：臨床成人胸主動脈手術的環(huán)境中rSO2閾值為60%～65%，rSO2值低于50%超過10 min的患者均有嚴重不良后果，rSO2值低于60%超過30 min的患者延長了住院時間導致住院費用的增加。 Gómez-Pesquera等［6］研究發(fā)現(xiàn)非心臟手術兒童患兒術后7天出現(xiàn)行為改變與術中rSO2基線值降低20%相關，長期影響仍有待確定。Cetin等［7］通過比較研究右美托咪定和異丙酚鎮(zhèn)靜在兒科心臟導管手術期間的腦氧合，發(fā)現(xiàn)rSO2低于基線值15%～20%，建議作為預測腦缺血的最佳閾值；rSO2下降至基線值50%以下時，即使很短時間，也會導致明顯的認知功能障礙或神經損傷，增加并發(fā)癥的發(fā)病率和住院費用。Suemori等［8］對399例先天性心臟病患兒術前和術后NIRS監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，術后有脫氧血紅蛋白增高及rSO2低的患兒，監(jiān)護室停留時間長、術后拔管時間延遲；術后低rSO2與心搏驟停、體外膜氧合、癲癇、腦梗死、敗血癥等并發(fā)癥相關，是死亡率唯一相關因素。Kussman等［9］發(fā)現(xiàn)rSO2與動脈氧分壓呈正相關。本組患兒術中動脈氧分壓維持在200～300 mm Hg，無氧合欠佳表現(xiàn)，各時段rSO2均大于63%，提示術中均能夠滿足腦組織氧供需平衡，全組術后無相關并發(fā)癥，均順利出院。趙舉等［10］在法洛四聯(lián)癥手術患兒連續(xù)監(jiān)測rSO2中，發(fā)現(xiàn)麻醉誘導后CPB前降到最低，僅為基礎79.6%，開始CPB后逐漸升高，在阻斷升主動脈時基本恢復到基礎值水平。本研究過程中，患兒rSO2較術前基礎值均有一定程度下降，終止體外循環(huán)改良超濾后基本恢復正常。

關于平臥位時患兒rSO2的變化，Kussman等［11］研究發(fā)現(xiàn)62例未進行主動脈弓重建的雙心室修復嬰兒雙側rSO2測量值的差異，無論是否使用深低溫循環(huán)，在CPB之前、期間和之后，左和右rSO2平均測量值是相似的（雙側對比≤2%）。Demir等［12］研究表明紫紺和非紫紺心臟手術患兒雖存在明顯的病理生理學差異，但雙側 rSO2測量值相似，Saito等［13］報告這種情況是腦血流自動調節(jié)作用所致。Andropoulos等［14］研究發(fā)現(xiàn)在新生兒主動脈弓重建手術中采用右側區(qū)域低流量腦灌注時19名患兒中有9名患兒的rSO2持續(xù)差異大于10%，左側值始終低于右側。

關于其他體位對患者 rSO2的影響，Andersen等［15］研究發(fā)現(xiàn)俯臥位手術中頭部旋轉會降低rSO2，頭中立位置最適合患者。國外研究人員報告肩關節(jié)鏡手術中，沙灘椅體位可使患者rSO2較側臥位時顯著下降［16-17］。40%的患者rSO2相對下降大于20%，rSO2變化與術中血壓相關。氣腹頭高位時，因為氣腹壓迫腔靜脈和頭高腳低位致血液淤積在下肢，會使rSO2下降，行順序擠壓下肢的措施增加回心血量恢復rSO2，而氣腹頭低腳高位對rSO2無影響［18］。本研究發(fā)現(xiàn)VSD患兒采用左側90度臥位，在不同時段內，T3、T4、T5、T6的 rSO2右側均明顯低于左側，具有統(tǒng)計學差異（P＜0.05），表明左側90度臥位會導致左側rSO2較右側增高。ASD患兒采用左側90度臥位及頭低位45度，不同時段左、右側的rSO2對比均無統(tǒng)計學差異（P＞0.05），表明左側90度臥位及頭低位45度對左、右rSO2無明顯影響。兩組患兒是右側rSO2在T6與T1統(tǒng)計學差異，因ASD患兒在停止CPB后恢復為單純左側90度臥位與VSD患兒一致，更加表明左側90度臥位會導致左側rSO2較右側增高。據此推薦VSD患兒采用左側90度臥位及頭低位45度以避免左側90度臥位導致的左、右側rSO2差異。

4 結 論

rSO2在右側腋下小切口心臟手術中監(jiān)測有臨床意義，CPB過程中rSO2下降，停止CPB后逐步恢復至術前水平。體位對患兒rSO2有一定影響，左側90度臥位會導致左側rSO2較右側高，但是左側90度臥位與頭低位45度對雙側rSO2無明顯影響。