體外循環(huán)基礎(chǔ)知識(shí)與心肌保護(hù)

體外循環(huán)基礎(chǔ)知識(shí)與心肌保護(hù)第一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)

定義：是指用一種特殊的裝置暫時(shí)替代人的心臟和肺臟工作，進(jìn)行血液循環(huán)和氣體交換的技術(shù)，也稱心肺轉(zhuǎn)流（CPB）。這一裝置分別稱為人工心和人工肺，也統(tǒng)稱為人工心肺、人工心肺裝置或體外循環(huán)裝置第二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)設(shè)備及裝置一、人工心肺機(jī)二、氧合器三、濾器四、輔助裝置五、管道與插管第三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五一、人工心肺機(jī)血泵（人工心）：a.滾壓泵

b.離心泵控制臺(tái)：各種按鈕、開關(guān)組成顯示器：有流量、壓力、溫變、電壓、時(shí)間等

安全報(bào)警系統(tǒng)：有高灌注壓、低平面、低電壓報(bào)警等后備電源：蓄電池、在停電后仍然讓整機(jī)工作

2小時(shí)左右監(jiān)測(cè)裝置：第四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五二、氧合器（人工肺）種類：

a.鼓泡式氧合器：經(jīng)發(fā)泡裝置形成微泡與血液氧合。

b.膜式氧合器（膜肺）：高分子半透膜進(jìn)行氧氣和二氧化碳交換。特點(diǎn)氣體和血液不直接接觸。第五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五三、濾器體外循環(huán)中微栓的來源：固體栓子，氣體栓子按功能分：

a.動(dòng)脈微栓濾器

b.回流室濾器

第六頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五四、輔助裝置1.變溫裝置：用于體外循環(huán)中患者的體溫升降和心臟停博液的變溫JOSTRA：容量33L。變溫3－41℃。提供溫度相同的二路循環(huán)水路。2.氧飽和度儀：3.空氣氧氣混合儀：4.液面報(bào)警裝置5.氣泡報(bào)警裝置6.壓力報(bào)警裝置第七頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五五、體外循環(huán)管路和插管管路：

管路：

a.動(dòng)脈灌注管路。

b.靜脈引流管路。

c.泵管。

d.吸引管路。

e.氧氣管。

f.排氣、測(cè)壓管。

g.靜脈總干。

h.連接管。第八頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五6、體外循環(huán)管路和插管插管:A、動(dòng)脈插管

B、靜脈插管

C、左心吸引管

D、右心吸引管

F、心臟停博液灌注管：

第九頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五.動(dòng)脈插管：

a.升主動(dòng)脈插管

b.股動(dòng)脈插管

c.鎖骨下動(dòng)脈、腋動(dòng)脈、頸動(dòng)脈插管

.靜脈插管：

a.上、下腔靜脈插管

b.腔房管，又稱右房管

c.股靜脈插管

第十頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五心臟停博液灌注管：

a.主動(dòng)脈根部灌注針

b.Y型停博液灌注針

c.冠狀動(dòng)脈竇直視灌注管

d.冠狀靜脈竇逆行灌注管

e.多頭灌注管

第十一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)裝置示意圖第十二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)工作中第十三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)灌注技術(shù)基本灌注技術(shù)常溫體外循環(huán)：1.適應(yīng)證：用于心內(nèi)操作簡(jiǎn)單，手術(shù)時(shí)間短者。2.方法：體外循環(huán)中保持體溫正常（因預(yù)充液的溫度較低，要求體外循環(huán)中應(yīng)用復(fù)溫裝置保持正常體溫）。高流量灌注（成人流量>2.4L/m2.min-1,兒童流量>3.2L/m2.min-1）。平均動(dòng)脈壓維持在8.0～10.6kpa(60～80mmHg）。輕度血液稀釋，HCT維持在30%左右。第十四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五基本灌注技術(shù)淺低溫體外循環(huán)：1.適應(yīng)證：用于病情不重、心內(nèi)畸形不太復(fù)雜、心功能較好，手術(shù)可在短時(shí)間內(nèi)完成者。如房、室缺修補(bǔ)、單瓣置換等。2.方法：體外循環(huán)中鼻咽溫降至32～34℃左右。心內(nèi)操作即將結(jié)束時(shí)開始復(fù)溫，復(fù)溫至鼻咽溫>32℃停止，使心臟易于復(fù)跳，復(fù)跳后復(fù)溫至35～37℃左右。較高流量灌注（成人流量2.0～2.4L/m2.min-1,兒童流量2.8～3.2L/m2.min-1）成人平均動(dòng)脈壓維持在>6.6kpa(50mmHg），兒童維持在>5.3kpa(40mmHg）。中度血液稀釋，HCT維持在25～29%左右。心肌保護(hù)方法從升主動(dòng)脈根部灌注含血或晶體含鉀停搏液，每30分鐘灌注一次，心表及心腔內(nèi)冰鹽水侵泡。升主動(dòng)脈阻斷期間要求心電圖始終呈直線，無心電活動(dòng)。第十五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五基本灌注技術(shù)中低溫體外循環(huán)：1.適應(yīng)證：用于病情嚴(yán)重、心內(nèi)畸形復(fù)雜、心功能差者，如重癥單瓣置換術(shù)、雙瓣置換術(shù)、二次瓣膜置換術(shù)、冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)、部分大血管手術(shù)等。2.方法：體外循環(huán)中鼻咽溫降至25-30℃，肛溫降至28-30℃。心內(nèi)操作即將結(jié)束時(shí)開始復(fù)溫，復(fù)溫至鼻咽溫>32℃停止，使心臟易于復(fù)跳，復(fù)跳后復(fù)溫至35～37℃左右。中等流量灌注（成人流量1.6～2.0L/m2.min-1,兒童流量2.4～2.8L/m2.min-1）成人平均動(dòng)脈壓維持在>6.6kpa(50mmHg），兒童維持在5.3kpa(40mmHg）以上。中度血液稀釋，HCT維持在24%左右。心肌保護(hù)方法同上。第十六頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五基本灌注技術(shù)深低溫低流量體外循環(huán)：1.適應(yīng)證：用于病情嚴(yán)重、心內(nèi)畸形復(fù)雜、側(cè)支循環(huán)豐富、心內(nèi)手術(shù)時(shí)有大量回血者，如紫紺型先心矯治術(shù)、大的動(dòng)脈導(dǎo)管未閉直視縫合術(shù)、部分大血管手術(shù)等。目的是減少心內(nèi)回血，減少血液有形成分的破壞，防止氣栓的發(fā)生，同時(shí)避免重要臟器的缺血。2.方法：體外循環(huán)中鼻咽溫降至20℃，肛溫降至25℃，為使體表和內(nèi)臟降溫均勻，麻醉誘導(dǎo)后可用邊溫毯進(jìn)行體表降溫。（心內(nèi)操作即將結(jié)束時(shí)開始復(fù)溫，復(fù)溫至鼻咽溫>32℃停止，使心臟易于復(fù)跳，復(fù)跳后復(fù)溫至35～37℃左右。）低流量灌注（流量<30ml/kg)，必要時(shí)可進(jìn)行微流量灌注（流量5～10ml/kg），此時(shí)不是進(jìn)行臟器灌注，而是防止氣栓進(jìn)入動(dòng)脈系統(tǒng)。中度或中深度血液稀釋，HCT維持在21%左右，心臟復(fù)蘇階段采用加庫血、濾水、利尿等方法，將HCT提高到24～30%。心肌保護(hù)方法同上。第十七頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五基本灌注技術(shù)深低溫停循環(huán)體外循環(huán)：1.適應(yīng)證：用于嬰幼兒心臟直視手術(shù)，使術(shù)中心內(nèi)無血無插管，便于手術(shù)操作，縮短體外循環(huán)時(shí)間。用于成人部分大血管手術(shù)和少數(shù)操作非常困難的手術(shù)，可以保證無血的手術(shù)視野。2.方法：麻醉誘導(dǎo)后盡早頭部放置冰袋，為使體表和內(nèi)臟降溫均勻，全身變溫毯體表降溫。體外循環(huán)中鼻咽溫降至15-18℃，肛溫降至18-20℃左右。停止循環(huán)時(shí)，先停止主動(dòng)脈灌注，術(shù)者擠壓患者腹部，靜脈放血至儲(chǔ)血罐內(nèi)，阻斷腔靜脈，進(jìn)行心內(nèi)手術(shù)；恢復(fù)循環(huán)時(shí)，先開放升主動(dòng)脈，緩慢灌注血流，再開放靜脈引流，逐漸提高灌注流量。中深度血液稀釋，HCT維持在18～21%，心臟復(fù)蘇階段采用加庫血、濾水、利尿等方法，將HCT提高到24～30%。心肌保護(hù)方法同上。第十八頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五基本灌注技術(shù)上下半身分別灌注：1.適應(yīng)證：用于主動(dòng)脈弓降部動(dòng)脈瘤、主動(dòng)脈離斷、主動(dòng)脈縮窄、及重癥法四患者。2.方法：上半身灌注可在升主動(dòng)脈插管，頭部灌注可在無名動(dòng)脈、頸總動(dòng)脈插管，上半身灌注可在股動(dòng)脈、髂動(dòng)脈、降主動(dòng)脈插管。上、下半身灌注流量分配為1：2，但主要根據(jù)靜脈血氧飽和度，上、下肢血壓來調(diào)整灌注流量，應(yīng)分別有兩個(gè)泵灌注來保證流量。心內(nèi)手術(shù)完成后，逐漸減少下半身灌注，過渡到完全升主動(dòng)脈灌注。一般采用中度低溫（鼻咽溫降至25℃，肛溫降至28℃）。中度血液稀釋，HCT維持在24%的方法。心肌保護(hù)方法同上。第十九頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五特殊灌注技術(shù)心室輔助循環(huán)急診體外循環(huán)搏動(dòng)灌注體外循環(huán)膜肺氧合（ECMO）第二十頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五特殊灌注技術(shù)心室輔助循環(huán)適應(yīng)證：病人進(jìn)行成功的心臟手術(shù)后不能脫離體外循環(huán)，用常規(guī)方法（改善容量負(fù)荷、正性肌力藥或血管活性藥治療、主動(dòng)脈球囊反搏）處理無效的患者。心臟手術(shù)后72小時(shí)內(nèi)，發(fā)展為低心排綜合征，用常規(guī)方法無效的患者。在手術(shù)室或ICU用常規(guī)方法不能糾正的反復(fù)發(fā)作的惡性心律失?；颊撸懦铝杏绊懸蛩兀貉?dú)饣螂娊赓|(zhì)紊亂、低血容量、低氧血癥、外科出血等。心肌梗死后的心源性休克，嚴(yán)重動(dòng)脈粥樣硬化不能應(yīng)用主動(dòng)脈球囊反搏者。心臟移植后心衰的輔助。第二十一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五特殊灌注技術(shù)體外循環(huán)膜肺氧合（ECMO）定義：ECMO是指通過長(zhǎng)時(shí)間體外循環(huán)，對(duì)一些呼吸或循環(huán)衰竭患者進(jìn)行有效支持，使心肺得以充分地休息，為心功能的恢復(fù)贏得寶貴的時(shí)間。適應(yīng)證：ECMO呼吸支持指征：1.肺氧合功能障礙，PaO2<50mmhg。2.急性肺損傷PaO2<40mmhg、PH小于7.3達(dá)2小時(shí)。人工呼吸3小時(shí)后，PaO2<55mmhg、PH小于7.4。人工呼吸出現(xiàn)氣道壓傷。ECMO循環(huán)支持指征：基本同心室輔助，部分ECMO循環(huán)支持是為了等待合適的心臟供體進(jìn)行心臟移植。禁忌證：體重小于2000g，或胎齡不足32周的新生兒在ECMO肝素化后易發(fā)生顱內(nèi)出血，死亡率高達(dá)94%。機(jī)械通氣達(dá)7天為相對(duì)禁忌，長(zhǎng)達(dá)10天為絕對(duì)禁忌。（與肺纖維化和不可逆改變有關(guān)）嚴(yán)重的先天性肺發(fā)育不全、合并其他嚴(yán)重畸形及重要臟器損傷。第二十二頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)中監(jiān)測(cè)及調(diào)節(jié)生理指標(biāo)的監(jiān)測(cè)動(dòng)脈壓：成人標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)維持在50～80mmHg，嬰幼兒維持在30～70mmHg中心靜脈壓（CVP）：靜脈引流通暢時(shí)應(yīng)為零或負(fù)值。左房壓（LAP）：正常值為5～15mmHg，體外循環(huán)中最高不宜大于10mmHg。重癥者除外。心電圖（ECG）：復(fù)跳后心率在80～100次/分最為理想。溫度：根據(jù)手術(shù)同基本灌注技術(shù)，要求停跳時(shí)心溫在15℃以下。神經(jīng)系統(tǒng)功能：瞳孔大小的觀察是最直接有效的方法，嬰幼兒可監(jiān)測(cè)前囟門的壓力。其次有腦氧飽和度、腦電圖、誘發(fā)電位反應(yīng)等。尿量及性狀：一般要求轉(zhuǎn)流中尿量大于1ml/kg.h-1,pH值在6.8～7.0。血紅蛋白尿的程度可尿色來鑒別。第二十三頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)中監(jiān)測(cè)及調(diào)節(jié)灌注指標(biāo)的監(jiān)測(cè)流量

成人流量>2.4L/m2.min-1,兒童流量>3.2L/m2.min-1）。平均動(dòng)脈壓維持在8.0～10.6kpa(60～80mmHg）泵壓主泵壓應(yīng)小于40kpa（300mmHg），停跳液灌注壓成人在32.0kpa(240mmHg），兒童在20.0kpa(±150mmHg）。氧合器血平面吸引泵的流量動(dòng)靜脈管路情況血液氧合情況抗凝和凝血血?dú)饧吧笜?biāo)的監(jiān)測(cè)第二十四頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)的一般管理體外循環(huán)前的準(zhǔn)備體外循環(huán)系統(tǒng)的安裝及預(yù)充排氣

體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋第二十五頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋體外循環(huán)預(yù)充

預(yù)充：預(yù)先用一定量的液體將循環(huán)管道充

預(yù)充排氣：是將管道中的氣體排出

預(yù)充液的種類：晶體液：乳酸林格、碳酸氫鈉、鉀、鈉、鎂等離子成份

膠體液：代血漿（賀斯）新鮮新冷凍血漿白蛋白庫血第二十六頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋血液稀釋：大量補(bǔ)性液體進(jìn)入內(nèi)，等種原因使組織間液體轉(zhuǎn)移進(jìn)入血管內(nèi)，使血管量升高，而HCT及血紅蛋白（HB）濃度降低。血液稀釋程度分級(jí)：輕度：HCT30%中度：HCT20%－29%中重度：HCT15%－19%重度：HCT10%－14%極重：HCT10%第二十七頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋血液稀釋對(duì)機(jī)體的影響：血凝

凝固性降低、凝血功能障礙。血?jiǎng)恿W(xué)

粘滯度降低，外周阻力下降，血流加快，回心血量增加。心臟

血液稀釋后，心排量和冠狀動(dòng)脈血流增加，同時(shí)心肌做功和耗氧增加。腦

血液稀釋后，由于血液粘滯度降低，和心排量增加，腦灌注量增加，但要注意適當(dāng)?shù)难合♂尪龋^度會(huì)造成貪血性缺氧。腎

腎小球?yàn)V過率增加，腎小管重吸收相對(duì)減少。肺血液稀釋后部分液體進(jìn)入肺組織。特別是大量應(yīng)用晶體液進(jìn)行血液稀釋，可導(dǎo)致肺水腫。水鹽代謝及酸堿平衡

對(duì)其影響取決于預(yù)充液成分的稀釋度。第二十八頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋血液稀釋應(yīng)用于體外循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)：1.減少血制品用量。2.血液稀釋減少體外循環(huán)對(duì)細(xì)胞的破壞。3.全血粘滯度降低，血流速度加快，有利于微循環(huán)的灌注，保護(hù)重要臟器。第二十九頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋預(yù)充和血液稀釋的方法計(jì)算公式：預(yù)計(jì)HCT=(術(shù)前HCT*血容量+庫血HCT*預(yù)充庫血量)/(血容量+預(yù)充總量)庫血用量=【預(yù)計(jì)HCT*(血容量+預(yù)充量)-術(shù)前HCT*血容量】/庫血HCT預(yù)充總量=晶體預(yù)充總量+膠體預(yù)充量+庫血量血液稀釋的原則：轉(zhuǎn)流過程中，血液HCT維持在25%左右，另外轉(zhuǎn)流早期可稍低，復(fù)溫后通過利尿、超流等措施，將HCT

提高到25%。嬰幼兒及重癥老年患者提高到27%。第三十頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五體外循環(huán)中重量臟器的保護(hù)心肌保護(hù)腦保護(hù)肺保護(hù)腎保護(hù)血液保護(hù)消化系統(tǒng)保護(hù)脊髓保護(hù)第三十一頁，共三十八頁，編輯于2023年，星期五心肌保護(hù)的主要方法心臟停跳阻斷后灌注停博液使心臟停跳，每30分鐘灌注一次。停跳液灌注方法:

冷晶體停跳液含血停跳液冠狀靜脈竇逆行灌注未成熟心肌保護(hù)溫血停跳心臟低溫

停搏液維持在4℃左右，心臟周圍放置冰屑各種護(hù)心藥物

第三十二頁，共三十八