呂曉釵,葉建熙,陳良萬
心臟手術異體輸血位于所有手術種類之首[1]。由于輸注異體血的風險和對臨床轉歸的影響,少血預充在心肺轉流(cardiopulmonary bypass,CPB)中應用越來越多。目前成人CPB已基本做到了無血預充,但對于成人低體重患者(體重≤45 kg),預充液對血液稀釋程度仍難以忽略。因此,低體重成人患者有時不可避免輸注不同量的異體血,而研究認為異體輸血存在一定風險和并發癥[2]。本研究旨在通過低靜態預充聯合del Nido心肌保護液,探討其在成人低體重患者心臟手術中的血液保護效果。
1.1臨床資料 收集2017年5月至12月成人心臟停跳下手術患者(體重≤45 kg)的病例資料,共53例,男10例,女43例。分為兩組:低預充組(LDNC組)24例,采用 Terumo-Rx15(40)膜式氧合器+del Nido心肌保護液+微型管路+負壓輔助靜脈引流(vacuum assisted venous drainage,VAVD)裝置;常規預充組(N-CTC組)29例,采用Terumo-Rx25膜式氧合器+1∶4含血心肌保護液+常規管路。兩組患者一般臨床資料見表1。入選標準:年齡>18歲;體重≤45 kg;CPB停跳下心臟手術;首次行心內直視手術;術前血紅蛋白(hemoglobin,Hb)>120 g/L;術前肝、腎及凝血功能檢查無明顯異常。排除標準:有冠脈疾病、大血管病變及合并肺、肝及腎等慢性疾病。

表1 兩組患者臨床資料
1.2材料 本研究使用StockertⅢ型人工心肺機(意大利索林公司),袋裝心肌保護灌注裝置(東莞科威醫療器械有限公司)。L-DNC組使用 Terumo-Rx15(40)膜式氧合器(泰爾茂株式會社),國產微型管路包(天津塑料研究所)和VAVD(德國邁科唯公司)。N-CTC組使用Terumo-Rx25膜式氧合器(泰爾茂株式會社),國產普通管路包(天津塑料研究所)。
1.3管路連接及預充方法 L-DNC組氧合器支架固定于主泵水平以上5 cm,氧合器頂端與手術臺平齊,利用VAVD方式改變引流,動靜脈管路、氧合器出口至動脈微栓濾器之間管路均為內徑3/8英寸的聚氯乙烯材質,長度分別為120 cm、110 cm、40 cm;主泵管為內徑3/8英寸、長110 cm的硅膠管;靜脈管路使用10×12接頭及內徑1/2英寸管路連接至儲血罐。N-CTC組將氧合器支架均固定于主泵水平以下2 cm,利用重力方式引流,動靜脈管路均為聚氯乙烯材質,動脈管路內徑3/8英寸、長130 cm,靜脈管路內徑1/2英寸、長120 cm;氧合器出口至動脈微栓濾器之間為內徑3/8英寸、長50 cm的聚氯乙烯材質管;主泵管由內徑1/2英寸、長55 cm的變徑硅膠管和內徑3/8英寸、長95 cm聚氯乙烯材質管組成。本研究兩組均加入1 500 ml醋酸林格液進行排氣,排氣完畢,均將醋酸林格液排出至零平面,LDNC組加入20%白蛋白100 ml,再排出晶體50 ml,靜態預充量約750 ml;N-CTC組加入20%白蛋白150 ml,靜態預充量約1 150ml。轉流中根據血氣情況,調整5%碳酸氫鈉的用量。

表2 患者術中及術后臨床結果比較
1.4轉流方法 手術均為胸骨正中切口入路,常規升主動脈、上下腔靜脈插管或右心房插管建立CPB,并緩慢血流及體表降溫,鼻咽溫降至34℃時阻斷升主動脈,順行灌注心肌保護液。心內手術基本完成,緩慢復溫。鼻咽溫36.8℃,血流動力學穩定后停機。L-DNC組心肌保護液(晶體 ∶血液=4∶1)誘導停搏劑量20 ml/kg,如預計主動脈阻斷時間小于30 min,其誘導停搏劑量為10 ml/kg,當主動脈阻斷時間超過60 min后再重復灌注一次半量心肌保護液。N-CTC組(晶體 ∶血液=1∶4)心肌保護液誘導停搏劑量15~20 ml/kg,主動脈阻斷時間每超過30 min后再灌注一次半量心肌保護液。L-DNC組在灌注心肌保護液同時予以超濾,超濾液約800 ml時,停止超濾;N-CTC 組根據紅細胞比容(hematocrit,HCT)及液平面情況,選擇超濾。兩組轉流過程均遵循相同的臨床輸血策略:①轉流過程中Hb<70 g/L時申請輸注紅細胞,但預計超濾停機后可能Hb>80 g/L,則不輸注紅細胞;②輸入機器余血和洗滌紅細胞后Hb 仍<80 g/L、高齡 Hb<90 g/L,則申請輸注紅細胞。
1.5統計學方法 采用SPSS 20.0軟件。正態分布計量資料以均數±標準差(±s)表示,非正態分布計量資料以中位數和四分位數間距[M(QR)]表示。計量資料采用t檢驗或秩和檢驗,計數資料采用X2檢驗,P<0.05有統計學意義。
2.1患者基線資料 兩組年齡、體重、Hb、射血分數(ejection fraction,EF)、CPB 時間及主動脈阻斷時間相比較差異均無顯著性(P>0.05,表1)。
2.2術中情況 L-DNC組與N-CTC組靜態預充量相比差異具有顯著性(P<0.05)。L-DNC組心肌保護液灌注次數明顯少于N-CTC組,差異具有統計學意義(P<0.05)。L-DNC組術中灌注的心肌保護液總量少于N-CTC組,但無統計學差異(P=0.07)。L-DNC組自動復跳22例,復跳率為91.70%,N-CTC組自動復跳26例,復跳率為92.90%,相比較統計學上無差異(P=0.091)。術前預充兩組均無加入懸浮紅細胞。與N-CTC組相比,L-DNC組CPB期間輸血量明顯減少,差異具有顯著性(P<0.05)。見表2。
表3 CPB中各時間點HCT值(±s)

表3 CPB中各時間點HCT值(±s)
項目 L-DNC組(n=24) N-CDC組 (n=29) P值轉流前 0.39±0.04 0.38±0.04 0.233升主阻斷前 0.27±0.02 0.23±0.02 <0.001升主阻斷后 10 min 0.26±0.01 0.22±0.02 <0.001 CPB 結束前 5 min 0.32±0.05 0.30±0.03 0.125
L-DNC組和N-CTC組的HCT在轉流前、轉流結束時差異均無統計學意義,而在主動脈阻斷前及阻斷后10 mim,N-CTC組HCT值下降較明顯,與LDNC組相比差異均具有顯著性(P<0.05)。見表3。
2.3術后結果 兩組呼吸機輔助時間、ICU停留時間及住院時間,相比差異均無顯著性(P>0.05)。術后24 h乳酸及心肌損傷標志物:乳酸脫氫酶(lactic dehydrogenase,LDH)、肌酸激酶、肌酸激酶同工酶、肌鈣蛋白-I,兩組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。 L-DNC 組圍術期輸血量為 2.00(3.62)U,與 N-CTC組相比,差異具有顯著性(P<0.05)。 L-DNC組術后12 h胸液量與N-CTC組相比差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。兩組術后均無院內死亡。
隨著CPB技術和設備的不斷改進和更新,大部分成人CPB已實現無血預充,但對于成人低體重患者,全身血容量相對較少,增加少量預充液即可造成不同程度的血液稀釋。過度血液稀釋,特別是HCT值低于0.20,已被證明與并發癥增加有關,如急性腎功能衰竭、低心排血量綜合征和死亡等[3]。由于異體輸血和過度血液稀釋所產生的不良影響,有必要盡可能減少患者的風險。近年來同行致力于嬰幼兒低預充的研究,而忽略其在成人的作用。采用不同的膜肺和管道直徑,不同的心肌保護灌注裝置和心肌保護液等綜合措施,能夠實現該技術。
一項Meta分析的結果顯示,迷你CPB可有效減少術后心血管并發癥發生率,減少術后異體血輸注,有利于血液保護[4]。改良迷你管路的動靜脈管路內徑均為3/8英寸,且長度縮短,靜態預充量大大減少,可以有效減少血液稀釋,進而減少輸血[5]。本研究L-DNC組選擇Terumo-Rx15(40)膜式氧合器,采用3/8英寸動靜脈管路,使氧合器頂端與手術臺平齊,盡量縮短膜肺和手術臺的距離,結合VAVD,靜態預充總量約750 ml;與之前管道相比,預充總量相差400 ml,統計學上有明顯差異。研究發現,CPB中大量晶體預充液不僅將引起機體內毒素遷移,影響全身炎癥反應[6],也大大增加異體血輸注[5]。 而迷你CPB在減少預充量、血液稀釋及輸血量上有明顯優勢[7-8],本研究結果與之相符。通過減少預充量,L-DNC組術中HCT明顯高于N-CTC組,且術中、術后紅細胞輸注量亦明顯低于N-CTC組。一項多中心、隨機對照的非劣效性研究發現,限制性輸血組術后死亡率、心肌梗死、卒中等主要終點指標不劣于開放性輸血組。而且對于年齡≥75歲患者進行亞組分析發現,限制性輸血組比開放性輸血組有更好的臨床轉歸[9]。L-DNC組中術后12 h胸腔引流量少于N-CTC組,這與 Bauer[10]等人臨床隨機對照試驗結果相同,更小的預充量和異物接觸表面有利于凝血系統的保護。
通過CPB耗材選定、管道優化、縮短膜式氧合器與手術臺距離等措施,L-DNC組預充量明顯低于N-CTC組,術中HCT值明顯高于N-CTC組。但本研究使用袋裝心肌保護液灌注裝置,采用傳統含血心肌保護液無法真正實現術中低預充,于是引進del Nido心肌保護液。del Nido心肌保護液是一種細胞外液型心肌保護液,不僅在兒童心臟手術廣泛應用,也在成人心內直視術中普及[11-12]。國外研究表明del Nido心肌保護液在成人心臟手術圍術期輸血量減少,但均缺乏有利的證據[13-14]。由于本研究為回顧性分析,有關del Nido所帶來的更多血液保護結果存在局限性,將在今后的實驗中作進一步的研究。以下是筆者對del Nido心肌保護液在成人心臟手術圍術期輸血量減少的幾點思考。首先,研究報道灌注一次誘導劑量del Nido心肌保護液可維持心臟停博約180 min[11]。L-DNC組幾乎所有患者均只灌注一次心肌保護液,而N-CTC組主動脈阻斷時間大于30 min患者大部分灌注兩次或以上。筆者認為多次灌注,更多血液經過低溫、機械性碾壓、左右心負壓吸引等過程,增加了血液破壞,造成輸血量增加的可能原因之一。其次,相對于傳統心肌保護液,配置del Nido心肌保護液時需要血液總量較少,更少的血液經過低溫、機械破壞,有利于血液保護。再次,NCTC組采用(晶體 ∶血液=1∶4)含血心肌保護液,結合本研究采用袋裝心肌保護液灌注裝置,特別是在配置首劑心肌保護液時,為了保證液平面安全性,有時還需增加預充量,引起不同程度的血液稀釋,導致異體血輸注增加。因此,針對成人低體重患者,啟用L-DNC組方案,在一定程度上可減少異體血輸注。
而del Nido心肌保護液由晶體 ∶血液=4∶1組成,所以灌注心肌保護液時大量的離體液重吸收到回流室,會有一過性血液稀釋而導致HCT下降。鑒于此在灌注del Nido心肌保護液的同時,開啟常規超濾,預防過多晶體液對血液的稀釋,從而真正達到術前低預充目的。L-DNC組在主動脈阻斷同時實施超濾后HCT明顯高于N-CTC組,而與阻斷前無明顯差異。
另外,大量異體血輸注常常出現高乳酸血癥,延長機械通氣時間和在監護室停留時間[15]。雖 LDNC組異體血輸注明顯少于N-CTC組,但術后乳酸水平、呼吸機輔助時間及ICU停留時間均無明顯差異。因CPB中乳酸水平受多種因素影響,如自身病情、轉流時間、血管活性藥的使用情況等。因此,今后將進一步擴大樣本量,動態觀察乳酸變化,并納入更多因素進行深入研究。