選擇性腦灌注技術在嬰幼兒主動脈縮窄手術中的應用

張　盛，明　騰，鄒　勇，涂洪強

(江西省兒童醫院心臟中心，南昌 330006)

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選擇性腦灌注技術在嬰幼兒主動脈縮窄手術中的應用

張盛，明騰，鄒勇，涂洪強

(江西省兒童醫院心臟中心，南昌 330006)

目的探討選擇性腦灌注(SCP)技術在嬰幼兒主動脈縮窄手術中應用的有效性和安全性。方法對57例嬰幼兒先天性主動脈弓縮窄施行主動脈弓手術中應用SCP技術：年齡1個月～6歲，平均(12.1±8.1)個月,體質量3.5～23.0(5.7±4.9)kg,合并室間隔缺損(VSD)等心內畸形52例,合并法洛四聯癥3例，合并右室雙出口1例，合并肌部VSD同期行鑲嵌治療2例。術中體外循環采用彈簧動脈插管,在升主動脈靠近無名動脈根部處插管,轉流降溫至肛溫20～22 ℃,將動脈插管順延置入無名動脈內進行SCP。結果全組患兒SCP時間為19～32(20.3±5.8)min,均順利停體外循環，56例痊愈出院，臨床中均無明顯神經系統并發征，死亡病例1例，死亡原因為術后低心排綜合征，無腦損傷證據。結論適當中低灌注流量、溫度，進行選擇性腦灌注可以應用于嬰幼兒先天性心臟病手術中，安全有效。

選擇性腦灌注； 嬰幼兒； 主動脈弓縮窄； 腦保護

主動脈縮窄(coarctation of aorta，CoA)是嬰幼兒先天性心臟病中一類較危重的類型，造成主動脈血流障礙，左心后負荷加重，合并其他心內畸形患兒早期即出現重的肺動脈高壓和心力衰竭，病死率極高，需盡早手術治療[1-2]。早期主動脈弓手術中應用深低溫停循環(deep hypothermic circulatory arrest，DHCA)，以減慢代謝速度發揮器官保護作用，減少插管和阻斷鉗的干擾，提供安靜無血的術野，但其應用后尤其長時間停循環后神經系統并發癥的報道不斷增多[3]，因此江西省兒童醫院心臟中心自2010年后在嬰幼兒主動脈弓縮窄糾治術體外循環中使用選擇性腦灌注(selective cerebral perfusion，SCP),保持腦及部分肢體的灌注，減少腦缺血缺氧時間。2013年1月至2015年6月本院對57例嬰幼兒先天性主動脈弓縮窄糾治手術應用SCP技術，取得良好效果，現報告如下。

1　資料與方法

1.1一般資料

全組共57例，男36例，女21例；手術年齡1個月～6歲，平均(12.1±8.1)個月,體質量3.5～23.0(5.7±4.9)kg,均為主動脈縮窄，合并室間隔缺損(VSD)、房間隔缺損(ASD)等心內畸形52例,合并法洛四聯癥3例，合并右室雙出口1例，合并肌部VSD同期行鑲嵌治療2例。

1.2方法

1.2.1麻醉方法

全組均采用靜脈和吸入復合麻醉，經口插氣管插管。置頸內靜脈雙腔深靜脈導管，同時上、下肢動脈分別置管測動脈壓力，測動靜脈壓，特別注意為配合行選擇性腦灌注SCP需穿刺測量右側橈動脈檢測有創血壓。常規監測心電、鼻咽溫、肛溫、尿量。麻醉誘導前30 min建立外周靜脈通路，入手術室后常規監測心電圖、血壓和脈搏血氧飽和度，予以靜脈注射咪達唑侖0.1 mg·kg-1、鹽酸戊乙奎醚0.01 mg·kg-1、舒芬太尼1.0～1.5 μg·kg-1行麻醉誘導，氣管插管后機械通氣予以容量控制，吸入氧濃度0.45～0.60，潮氣量82 mL·kg-1，呼吸頻率20～35 次·min-1，吸呼比1.0:1.5。術中持續靜脈泵注舒芬太尼2～4 μg·kg-1·h-1，間斷吸入1%～2%七氟醚麻醉維持。

1.2.2體外循環管理方法

體外循環CPB使用Stockert-C/Ⅲ型體外循環機(德國)，Dideco 901/902型(意大利)及Terumo RX05(日本)膜式氧合器，東莞科威或天津塑料研究所產嬰兒CPB管道和動脈微栓過濾器，Terumo超濾器。預充液根據術前血紅蛋白濃度、血細胞比容(hematocrit，HCT)加入6%羥乙基淀粉、紅細胞懸液、新鮮冰凍血漿、20%白蛋白維持體外循環中合適的紅細胞比積和血漿膠體滲透壓，常規使用甲潑尼、烏司他丁、速尿和5%碳酸氫鈉。采用升主動脈彈簧插管和上、下腔靜脈插管建立CPB；CPB開始后血液及體表降溫，降溫過程需緩慢而均勻，水溫與血溫的溫差控制在10 ℃內。降溫過程中充分游離整個升主動脈，弓狹部及縮窄主動脈段直至降主動脈遠端第二肋間動脈發出處，頭臂干動脈，左側頸總動脈及左側鎖骨下動脈分別套帶，縫扎離斷PDA。在待鼻咽溫度降至20～22 ℃，直腸溫度降至22～24 ℃ 時，阻斷升主動脈，HTK心肌保護液灌注5～6 min使心臟停博，將主動脈插管順延內伸至無名動脈內，并套帶阻斷，行選擇性腦灌注SCP，灌注流量30～50 mL·kg-1·min-1。主刀醫師分別阻斷左頸總動脈、左鎖骨下動脈及降主動脈，行縮窄段切除后行端側或端端吻合術行主動脈弓部重建；待主動脈弓重建完成后，充分排氣，恢復升主動脈插管，開放左頸總動脈和左鎖骨下動脈，恢復全身體外循環，全流量轉流5 min后，緩慢均勻復溫，視術中具體情況在降溫或復溫階段完成心內合并畸形的矯治。全過程維持HCT值20%～30%，采用α穩態血氣管理方法，采用常規加改良超濾方法。

2　結果

全組患兒順利停體外循環；體外循環CPB時間為37～245 min，平均(106.3±34.5)min；主動脈阻斷AO時間為19～182 min，平均(62.6±26.8)min；選擇性腦灌注SCP時間為19～32 min，平均(20.3±5.8)min。全組患兒56例痊愈出院，臨床中均無明顯神經系統并發癥，平均術后呼吸機使用時間為(47±68)h，平均術后ICU滯留時間為(6.2±15.2)d,平均術后住院天數為(15.0±7.7)d,未出現截癱及中樞神經系統并發癥,患兒近期頭顱MRI及腦電圖均未見異常。死亡病例1例，為CoA合并VSD、ASD，重癥感染，重度營養不良，術前已出現心功能不全及呼吸功能衰竭，行呼吸機輔助及控制感染后行亞急診手術，術后出現低心排綜合征，多臟器功能衰竭，術后第2天死亡，臨床未發現抽搐、偏癱、肌張力異常等腦損傷證據。

3　討論

SCP是指對大腦動脈進行選擇性灌注，直接灌注右側大腦半球和右上肢，左側大腦半球通過Willis環也可以得到血供。小兒因血管細小，對動脈插管口徑限制，通常使用升主動脈根部插管順延內伸入無名動脈對大腦行持續灌注,保持腦及右上肢體的血供，減少腦缺血缺氧時間。以往主動脈弓部重建手術多采用DHCA，術野清晰，在鼻咽溫15～18 ℃ 能夠提供腦保護作用，但深低溫給患者帶來的不良反應不容忽視，如對凝血系統、組織代謝以及免疫系統的影響較大，并因復溫時間的延長而相應延長了體外循環(CPB)的時間[4]。目前本中心在常規嬰幼兒主動脈弓手術中應用SCP技術取代了DHCA。神經系統損傷是小兒復雜心臟手術后最嚴重的并發癥之一，其直接關系到術后其他并發癥和死亡的發生率。文獻報道小兒神經系統并發癥發生率為5.4%[5]。SCP是在下半身停循環的情況下，經不同插管方式保持腦部灌注，為腦組織供血供氧，以減輕腦損傷。

理想的選擇性腦灌血流量是減少腦損傷的第一要素。由于SCP的插管方式、灌注流量、溫度等方面沒有統一標準，SCP流量不足時大腦缺血，腦組織氧供需失衡；SCP流量過高滿足腦氧代謝的同時，會帶來些副作用，如灌注壓過高，造成腦水腫或腦出血，上部軀體水腫等。美國波士頓兒童醫院[6]在深低溫18 ℃下,SCP流量為30～40 mL·kg-1·min-1,保證橈/顳動脈壓30～40 mmHg。國內方面上海復旦大學附屬兒科醫院心臟中心認為，流量50 mL·kg-1·min-1時能提供相當于標準體外循環時的腦血流量，但高腦氧飽和度證明也是對大腦有損傷的，提供30～50 mL·kg-1·min-1腦灌注流量能提供較好的腦保護[7]。根據多數文獻報道的鼻咽溫18～20 ℃ 時嬰幼兒SCP流量為20～40 mL·kg-1·min-1和40～60 mL·kg-1·min-1不等，SCP流量低于30 mL·kg-1·min-1對大部分患兒不能保證足夠的腦血流和氧供應[8]。本組病例在SCP管理中，常規監測右上肢血壓，根據右上肢血壓調整流量，根據患兒年齡，流量控制在30～40 mL·kg-1·min-1，保持右上肢血壓在30～45 mmHg；在血壓不能維持時及時應用血管活性藥物，調整血壓及灌注流量至理想范圍。

溫度的降低可減少機體的耗氧量，降低體外循環灌注流量的同時增加機體對缺氧的耐受能力。SCP中，由于僅頭臂干進行灌注，其他部分無灌注，特別在主動脈弓發育不良的患兒，主動脈弓重建時間相對長，降溫成為必要，以保護其他器官。適宜的灌注流量及壓力下，其溫度維持在20～25 ℃對腦保護是安全有效的，在足夠的腦灌流的情況下淺中低溫就可以明顯地減輕對腦組織的損害[9]。手術中特別注意肛溫的監測，降溫務必均勻、充分，在主動脈縮窄嚴重的患兒必要時行升主動脈及降主動脈雙插管，保證狹窄后機體充分灌注，均勻降溫。本組病例中，降主動脈阻斷時間平均20.3 min，最長 32 min，

術后未出現截癱及中樞神經系統并發癥。在完成主動脈弓部重建后，開放降主動脈，將主動脈插管退回至升主動脈，恢復全身灌注，在監測靜脈氧飽和度條件下，暫緩升溫，充分轉流，緩解因無灌注機體所致的“氧債”后緩慢升溫，同時可進行其他畸形的糾治。

作為一種簡單可行和安全有效的腦保護方法，SCP技術的應用給患兒大腦及部分機體提供有效的灌注，降低了傳統嬰幼兒弓部手術需深低溫停體外下可能造成的中樞腦部缺血所致的中樞神經系統并發癥，為手術提供安全、清潔的視野，灌注中根據右上肢血壓，給予適當的灌注流量是安全有效的。

[1]魯亞南，劉錦紛，徐志偉，等.主動脈弓補片成形術治療嬰幼兒主動脈縮窄合并主動脈弓發育不良[J].中國胸心血管外科臨床雜志,2010,17(6):455-458.

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[3]彭東.深低溫停循環對嬰幼兒心臟手術圍術期的影響[J].南方醫科大學學報，2010，30(2)：409-410.

[4]胡琳,周誠,陳劍鋒,等.5kg以下嬰兒一期矯治主動脈縮窄合并心內畸形的體外循環管理[J].華中科技大學學報：醫學版,2013，42(2)：24-25.

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[7]鐘慧，王秀華，葉明，等.無名動脈插管順行腦灌注在嬰幼兒復雜心臟手術中的應用-單中心回顧性研究[J].中國體外循環雜志,2015.9(15):150-153.

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(責任編輯：劉大仁)

2016-01-01

R725.4

A

1009-8194(2016)05-0055-02

10.13764/j.cnki.lcsy.2016.05.021