体外循环下心脏不停跳搭桥在严重左心功能低下患者中的应用

作者:李燕君,苏丕雄,张云

作者单位：首都医科大学附属北京朝阳医院心脏中心心外科，北京 100020

   【摘要】  目的 对28例严重左心功能低下患者在体外循环下行心脏不停跳搭桥（on-pump beating heart，OPBH）的应用情况进行分析总结。方法 2003年至2006年对28例择期需行冠状动脉旁路移植术（CABG）的严重左心功能低下患者施行OPBH下CABG术，其中早期左心功能低下行非体外循环搭桥（OPCAB）因血流动力学不能维持紧急转流OPBH 6例,占同期OPCAB的6/702例（0.85%），22例常规行OPBH下CABG术，分析总结OPBH在严重左心功能低下患者中的应用情况及体外循环管理经验。 结果 22例常规OPBH心脏搭桥（3.4±0.8）支，体外循环（extracorporeal circulation，ECC）时间（97.2±32.8）min，无严重并发症发生，随访2～24个月，心绞痛症状消失，心功能明显改善；紧急转流6例，搭桥（2.8±0.4）支，ECC时间（186.0±94.9）min，术中放置主动脉内球囊反搏（IABP）3例，围手术期死亡3例，分别于术后1 d、23 d、30 d死于心功能衰竭、多器官功能衰竭及急性肺栓塞。结论 对严重左心功能低下无相对ECC禁忌患者采用OPBH是一种安全可靠的手术方法，有ECC相对禁忌患者除采用基本外科技术外，宜采用“湿备”。

【关键词】  冠状动脉旁路移植术；体外循环；心脏不停跳；心功能

　　On-Pump Beating Heart CABG in Patients with Severe Left Ventricular Dysfunction

　　LI Yan-jun,SU Pi-xiong,ZHANG Yun,HAN Wei,LIU Yan

　　(Department of Cardiac Surgery,Chaoyang Hospital, Beijing 100020,China)

　　Abstract: OBJECTIVE  To analyze the performances of the on-pump beating heart (OPBH) coronary artery bypass graft (CABG) in 28 patients with severe left ventricular dysfunction. METHODS  From 2003 to 2006, 28 cases having left ventricular dysfunction undertook selective CABG with OPBH. There were 6 cases of emergent switching to extracorporeal circulation (ECC) due to unstable hemodynamic, which was 0.85% in the same period of OPCAB cases (6/702), and 22 selected cases undertook routine OPBH CABG. The procedure and the experience of the OPBH were analyzed. RESULTS  In the 22 routine OPBH CABG cases, the number of grafts was (3.4±0.8), the time of ECC was (97.2±32.8) min, and no severe complications happened. The number of the grafts was (2.8±0.4), and the time of ECC was (186.0±94.9) min in the group of emergent switch, meanwhile, intra-aortic balloon pump was used in 3 cases during  opertion and 3 cases died of heart failure, multi-organ failure and acute pulmonary thromboembolism after operation. CONCLUSION  The reasonable application of OPBH CABG is safe and credible for patients with severe left ventricular dysfunction.

　　Key words：  Coronary artery bypass grafting; Extracorporeal circulation; On-pump beating heart; Heart function

　　严重左心功能低下患者实施非体外循环搭桥（off-pump coronary artery bypass,OPCAB）手术可减少手术死亡率和并发症的发生率［1］，但术中常因血流动力学不稳定、严重心律失常、心脏大、暴露“靶”血管困难等原因需紧急体外循环支持，增加了手术风险和并发症的发生。本院2003年至2006年完成OPCAB手术702例，6例（约0.85%）左心功能严重低下患者OPCAB术中紧急体外循环（extracorporeal circulation，ECC）支持，术后并发症、死亡率高，后期对一些严重左心功能低下患者行体外循环下心脏不停跳搭桥（on-pump beating heart，OPBH）取得了理想效果。

　1  材料与方法

　　1.1  临床资料  28例OPBH患者中，男23例，女7例，年龄45～78(64.3±7.9)岁。术前不稳定心绞痛18例，心肌梗死史21例，急性心梗1个月内12例，其中广泛前壁心梗15例，再发心梗4例，合并室壁瘤2例。冠状动脉腔内支架置入3例，合并高血压21例，糖尿病9例，脑血管意外病史6例，左主干病变（LM）9例，完全左束支传导阻滞1例。术前IABP置入史6例，1例应用至术后。全部患者术前心脏超声心动检查显示：左室舒张末期内径（LVEDD）52.5～73.1（62.4±6.1）mm，左室射血分数（LVEF）0.23～0.59(0.42±0.09)，分别合并轻、中度二尖瓣、主动脉瓣关闭不全9例，心功能（NYHA）Ⅳ级4例，Ⅲ级15例，Ⅱ级9例。6例紧急转流患者中2例于麻醉诱导时发生心梗，其余4例探查血管时血液动力学不能维持。见表1。

　　1.2  手术方法  22例常规OPBH患者静脉加吸入复合麻醉，放置漂浮导管，正中切口进胸，取左内乳动脉（LIMA），断离远端前全肝素化（3mg/kg），建立ECC；4例合并严重左主干病变者先肝素化建立ECC后取LIMA。ECC下深部悬掉暴露心脏，CTS固定“靶”血管部位，切开“靶”血管，冠脉牵引线阻断近端血流，放置冠脉分流栓后，放松阻断带恢复冠脉血流。7-0或8-0prolene先完成LIMA到前降支（LAD）吻合，逐步完成其他桥血管远、近端吻合，停止ECC，拔管、中和肝素。紧急转流6例，快速全肝素化，同时快速装机预充建立ECC，3例术中放置IABP，在其辅助下停机，全部患者停机后瞬时血流量仪（TTMF）测桥血管通畅度和流量。

　　1.3  ECC方法  采用StockertⅡ或Jostra20型滚压泵灌注，Medos、Jostra膜式或西京鼓泡氧合器。预充液为贺斯:乳酸林格液2∶1，甘露醇0.5g/kg体重，预充量1500ml。均采用主动脉、二级静脉插管，ACT大于680 s（抑肽酶后）转流。转流开始缓慢开放静脉引流，一般保持心脏“半空跳”状态后，维持动、静脉平衡，流量30～50ml/（kg·min），血压100/60mmHg左右。轻中度血液稀释，Hct 0.22～0.30，转中自然降温至鼻咽/肛温34.5/35.5℃后保持这一温度，转中呼吸机潮气量、血管活性药用量减半。转流后期少量应用速尿5～10mg,尿量保持2～5ml/kg。复温至37.0/35.5℃，缓慢减流量停机。    　　紧急转流6例术前已做好人员、物品到位，出现药物不能维持的血流动力学不稳定，快速装机预充（至转流开始用时5.4±1.4min），转中应用5%NaHCO32ml/kg，甲泼尼龙5 mg/kg，积极应用超滤。    　　2  结果    　　28例严重左心功能低下患者在OPBH辅助下完成搭桥91支，TTFM测桥血管弹力指数（PI）1.2～5.9（4.2±1.3），流速9～67（27.6±9.1）ml/min，由于冠脉远端病变弥漫，5支桥血管TTFM流速差，PI＞5.0，其中常规22例搭桥（3.4±0.8）支，ECC时间（97.2±32.8）min，转后Hb（82.0±10.0）g/L。6例紧急转流患者术中超滤2例，放置IABP 3例，1例为麻醉时心梗患者，另2例心功能差脱离ECC困难。表2。    　　围术期死亡3例，均为紧急转流患者，1例术后1天死于左心衰竭，1例术后23天死于多脏器功能衰竭，1例术后1个月因急性肺栓塞死于病房。1例常规OPBH患者在ICU出现心功能不全，放置IABP后恢复。其余患者无严重并发症，随访2～24个月，心绞痛症状消失，心功能明显改善。

　　表1  紧急与常规OPBH患者术前资料（略）

　　表2  紧急与常规OPBH患者术后资料（略）　　　　3  讨论    　　左心功能低下是冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass graft,CABG)手术死亡的独立危险因素之一，OPCAB手术减少了此类患者手术死亡率和并发症的发生［1-2］，但手术过程中意外事件发生率较高，常需紧急体外循环支持，增加了死亡率和手术并发症的发生［3］。我院2003年至2006年完成702例OPCAB，左心功能低下患者术中常因以下因素发生血流动力学不稳定：①左心功能低下，特别是合并左主干病变者易发生围术期心梗 ；②心脏巨大，“靶”血管暴露困难 ；③术中严重低心排血量，血流动力学不能维持；④不能控制的恶性心律失常，其中部分患者紧急转流。本组紧急转流6例中，麻醉诱导时心肌梗死2例，术中血流动力学不能维持4例。左心功能低下患者术前大多合并心衰史，广泛前壁或多发心梗，尤其合并左主干或弥漫性血管病变患者，如何避免心功能进一步受损，同时又要为术中处于“危险境地”的患者提供稳定的循环保障是手术成功的关键。

　OPBH既为严重左心功能低下患者提供了搭桥过程中稳定的循环保证，又避免了心肌缺血再灌注损伤。研究表明［4］OPBH术后心肌细胞超微结构未见细胞肿胀及线粒体肿胀，无缺血再灌注损伤,体内炎性细胞因子水平明显低于心脏停跳组［5］。因此，我们对患者术前综合评估，22例行OPBH下搭桥。AL-Ruzzeh等报导［6］：对比305例LVEF＜3.0的OPCAB和OPBH患者中，ECC在左心功能低下患者中的应用不增加危险因素。我们在OPBH过程中不完全放空心脏，使心脏处于“半空跳”状态，减轻心肌氧耗，同时机体处于搏动灌注，保证各脏器接近生理状态，搏动灌注对脑保护尤为重要。OPBH部分辅助，流量偏低，血液机械性破坏小，只需轻度血液稀释，保持较高Hct和胶体渗透压，停机前少量利尿剂滤出多余水份，避免加重心肌和其他组织器官水肿，利于术后脏器功能恢复。转中自然降温至35℃，既减低机体代谢又避免降温、复温导致的代谢紊乱，缩短了手术时间。术中降低呼吸机潮气量和血管活性药物用量，心、肺得到了休息的同时保持了功能状态。    　　OPBH稳定的循环支持和“半空”的心脏保证吻合口质量。左心功能低下患者血管病变严重，心脏大，血管暴露困难，尤其合并左主干病变，麻醉诱导、术中血管探查时易出现低心排，在暴露冠脉回旋系统时，心输出量降低20%［7］，强行操作是非常危险的，常诱发恶性心律失常，甚至围术期心梗，不能保证吻合质量。OPBH提供安全稳定的吻合时机，“半空”的心脏易于暴露、固定“靶”血管，为单纯应用IABP所不能实现的。Locker等报导［6］：急性心梗患者行急诊CABG，OPCAB组在远期死亡、再发心绞痛和再干预事件的发生率比OPBH组高。    　　应用时机和操作技巧是手术成功的保证。左心功能低下患者年龄较大，全身各脏器功能较差，一旦出现意外，紧急转流对机体造成严重甚至不可逆损伤，本组紧急转流6例中3例死亡，手术并发症和费用增高，因此，对于左心功能低下：①LVEF＜0.45，LVEDD＞60 mm ，病变血管钙化严重；②合并左主干病变；③严重左心功能低下LVEF＜0.3，LVEDD＞65mm，存在以上单因素或多因素患者采取常规OPBH，取得满意效果，起到术前预防性放置IABP不能提供的手术条件，相对降低手术费用。我们对左心功能严重低下实施搭桥的原则是：对于转流有相对禁忌症的尽可能避免ECC，即年龄大于75岁，术前合并脑血管意外或肝、肾功能不全、主动脉钙化严重等高危患者进行“湿备”，术前可放置IABP，开胸及早肝素化，最先吻合LIMA-LAD，恢复重要血供，吻合过程中应用冠脉分流栓，采用“No-touch”，减少对血流动力学影响的操作，避免诱发意外情况；对于无转流禁忌的左心功能严重低下患者积极采用OPBH。转流开始，动脉端给血、静脉回流管道钳开放缓慢并保持平衡，避免快速放空心脏，引发心脏骤停，根据血流动力学情况和术者要求，动、静脉平衡后，一般流量在30～50ml/（kg·min），转中补充钙、镁、钾，监测血气，防止电解质紊乱引发心律失常等操作技巧是OPBH成功的保证。

【参考文献】  　　［1］ Jasinski MJ,Wos S,Olszowka p,et al. Dysfunction of left ventricular as an indication for off-pump coronary artery bypass grafting［J］.Heart Surg Forum,2003,6(6):E85-88.

　　［2］ Meharwal ZS,Trehan N. Off-pump coronary artery bypass grafting in patients with left ventricular dysfunction［J］.Heart Surg Forum,2002,5(1):41-45.

　　［3］ Shroyer AL ,Plomondon ME,Grover FL,et al. The 1996 coronary artery bypass risk model:the Society of Thoracic Surgeons Adult Cardiac National Database［J］.Ann Thorac Surg,1999,67(4):1205-1208.

　［4］ 马群，刘勇，朱亚玲，等. 心脏不停跳与停跳对心肌超微结构和心肌酶的影响［J］. 江苏医药，2000，26：47-48.

　　［5］ Ascione R, Lloyd CT, Underwood MJ, et al. Inflammatory response after coronary revascularization with or without cardiopulmonary bypass［J］. Ann Thorac Surg，2000，69(4):1198-204.

　　［6］ Al-Ruzzeh S,Athanasiou T,George S,et al. Is the use of cardiopulmonary bypass for multivessel coronary artery bypass surgery an independent predictor of operative mortality in patients with ischemic left ventricular dysfunction［J］? Ann Thorac Surg，2003，76(2):444-451.

　　［6］ Locker C,Shapiral I,Paz Y,et al. Emergency myocardial revascularization for acute myocardial infarction: survival benefits of avoiding cardiopulmonary bypass［J］ .Euro J Cardiothorac Surg,2000,17(3):234-238.