陳 燕(綜述)，劉晉萍，龍 村(審校)

深低溫停循環(huán)使現(xiàn)代復雜心血管畸形矯治手術技術得到發(fā)展，然而，深低溫對機體有引起凝血功能紊亂、腦血流自動調節(jié)受損、器官功能失調、延長體外循環(huán)(extracorporeal circulation，ECC)時間等不利影響［1］。由于順行選擇性腦灌注(selective cerebral perfusion，SCP)提供了生理范圍的流量和壓力，使腦保護不必再依賴深低溫，近十年來，很多心臟中心逐漸提高了停循環(huán)溫度，中度以上低溫可以減少深低溫相關副作用的發(fā)生，縮短降溫、復溫時間，降低機體炎癥反應程度，但同時增加了內臟器官和脊髓缺血性損傷的風險。本文對中低溫和淺低溫腦灌注結合下半身停循環(huán)用于主動脈手術的安全性及其對重要器官保護的影響作一綜述。

1 中度以上低溫停循環(huán)用于主動脈手術的安全性

1.1 中低溫停循環(huán) Minatoya等［2］對229例成年主動脈弓置換術患者的回顧性分析顯示，停循環(huán)溫度在20℃、25℃、28℃，術后中風、短暫性神經功能失調、早期死亡率無明顯差別，提高溫度沒有增加術后早期神經并發(fā)癥的發(fā)生風險。Kamiya等［3］也對377例患者作了回顧分析，其中125例在20～24.9℃停循環(huán)，252例在25～28℃停循環(huán)，對病例數作匹配調整后，中低溫和深低溫停循環(huán)組在術后機械通氣時間、ICU停留時間、中風、短暫性神經功能失調、再次探查止血、呼吸功能不全、氣管切開、腎功能衰竭、短期血濾、長期血濾、癱瘓等并發(fā)癥的發(fā)生率和院內死亡率上無明顯差異，對停循環(huán)時間超過60 min的患者和A型主動脈夾層急診患者分別作亞組分析，兩組上述并發(fā)癥的發(fā)生率和死亡率也均無明顯差異，表明中低溫停循環(huán)可以安全應用于主動脈手術。他們還發(fā)現(xiàn)，中低溫組術后第1天血漿C反應蛋白濃度明顯低于深低溫組，提示術后炎性應激反應程度更低，同時，中低溫與術后再次手術探查止血無關，而深低溫是與再次探查止血有關的強風險因素。另外，25℃低溫即能明顯縮短 ECC時間［4］，這對預防和減少ECC相關并發(fā)癥是有利的。

1.2 淺低溫停循環(huán) 目前還沒有足夠的依據證明淺低溫停循環(huán)的安全性。采用淺低溫結合順行SCP技術，術后死亡率為5%～11.6%，中風發(fā)生率為5.1%～6.0%，脊髓功能障礙發(fā)生率為0～1.5%［5］。主動脈弓手術中采用順行SCP結合28～32℃低溫停循環(huán)，術后院內死亡率和神經學評估結果在可接受范圍內，同時輸血量減少、插管時間和ICU 停留時間縮短［6－7］。Zierer等［8］對 245 例成年主動脈弓修補術患者采用淺低溫［(30.5±1.4)℃］停循環(huán)結合順行SCP，能提供足夠的腦保護和對遠端器官的保護，認為停循環(huán)時間在90 min以內的手術都可以應用淺低溫停循環(huán)。Toyama等［5］在2006年5月～2008年3月對26例胸主動脈修補術患者(年齡34～79歲)采用淺低溫［(34.3±1.9)℃］停循環(huán)和順行SCP(30℃)，術后1例因殘余降主動脈瘤破裂死亡，1例因出血行再探查術，2例有永久神經功能障礙，均無脊髓功能障礙，由于病例數較少，同時缺乏對照組，還需要更多的病例證明其安全性和有效性。

2 中度以上低溫停循環(huán)對重要臟器保護的影響

2.1 腦保護 深低溫能顯著降低腦代謝率、維持細胞膜的完整性，是腦保護的主要措施，然而，有研究表明深低溫對腦代謝抑制過度，而中度以上低溫［(24～30)℃］SCP能通過減少對腦代謝的抑制維持組織能量代謝水平，還能減少血紅蛋白氧離曲線的左移，有利于向組織釋放氧，較深低溫對腦保護更有利［3，8－9］。Bakhtiry［10］報道在 30℃ 停循環(huán)，SCP 流量為(1320 ±160)ml/min，灌注壓為75mm Hg，對主動脈夾層患者的腦保護是安全有效的。在4～5周齡豬模型上，Salazar等［4］比較25℃和18℃停循環(huán)，同時SCP時腦氧飽和度和腦微透析液成分變化，發(fā)現(xiàn)腦氧飽和度、血漿乳酸水平、微透析液中乳酸、甘油、葡萄糖、丙酮酸水平及乳酸/丙酮酸比值均無明顯差別，SCP在25℃和18℃停循環(huán)提供了相似的腦保護，都能改善停循環(huán)導致的腦低氧、能量耗竭和缺血損傷。但另有研究表明25℃時，SCP期間腦血流量、腦氧代謝率以及腦灌注壓力均較18℃時明顯升高［11］，使SCP的流量、壓力調節(jié)對腦保護更為重要。在幼豬模型上，與單純18℃停循環(huán)相比，SCP在27℃停循環(huán)90 min時，腦微透析液中葡萄糖、丙酮酸增加，乳酸/丙酮酸比值下降，葡萄糖水平穩(wěn)定，同時腦氧攝取率更高，表明腦能量代謝的保存和腦氧合均明顯改善［12］。然而，Jonsson 等［13］的研究發(fā)現(xiàn)，在28℃和20℃停循環(huán)80 min，SCP流量為10 ml/(kg·min)，停循環(huán)結束時，28℃組腦微透析液中葡萄糖、乳酸、乳酸/丙酮酸比值、甘油水平均較20℃組明顯升高，糖分解水平升高和細胞完整性受損反映出氧化應激增強，可能導致不可逆的細胞損傷，因而，28℃停循環(huán)不利于維持腦代謝和細胞膜的完整性。

2.2 脊髓保護 下半身停循環(huán)(lower body circulatory arrest，LBCA)期間，脊髓是對缺血最敏感的器官，常溫(36.5℃)下脊髓耐受缺血的時間為 20 min，32℃時耐受缺血時間為50 min，延長的LBCA時間會使脊髓受到缺血損傷［14－15］。SCP開始時脊髓血流即明顯減少，胸8/9以下所有節(jié)段在SCP期間均呈無血流狀態(tài)，恢復腦灌注后1 h血流量才恢復到基礎水平。Kamiya等［3］的分析表明，在28℃停循環(huán)時間超過60 min的患者癱瘓發(fā)生率為18%，較深低溫停循環(huán)有更高的發(fā)生趨勢(18%:0%)。Etz等［16］將20只青年豬隨機分為28℃停循環(huán)90 min組(n=12)和120min組(n=8)時，兩組分別有7只和5只動物發(fā)生多器官衰竭并在24 h內死亡，所有存活動物均有中重度腰髓的組織學損傷，90 min組有2只動物癱瘓，3只動物恢復正常功能，120 min組動物全部癱瘓。20℃時停循環(huán)90 min沒有脊髓功能損害，但28℃停循環(huán)90 min超過了脊髓的缺血耐受，可造成不可逆的脊髓功能損害，停循環(huán)120 min則必定導致癱瘓。

2.3 肺保護 隨停循環(huán)溫度的升高和時間的延長，呼吸功能不全呈增加趨勢。25～28℃停循環(huán)時，10.7%的患者有呼吸功能不全，機械通氣時間 ＞48 h［3］，34℃停循環(huán)后呼吸功能不全發(fā)生率為34.6%［5］。呼吸衰竭的患者中需要血濾者明顯多于非呼吸衰竭患者，腎功能不全導致液體滁留可能是呼吸功能不全的主要原因。

2.4 肝、腎及其它器官保護 中低溫停循環(huán)［(32±14)min］主動脈弓修補術與中低溫體外循環(huán)心臟手術相比，術后血漿中除乳酸脫氫酶升高外，其它所有肝、腎功能損害標記物的檢測均顯示無明顯差異［17］，因而短時中低溫停循環(huán)對肝腎功能無明顯損害。常溫(37℃)下腎缺血的安全時限＜20 min，在18℃～20℃停循環(huán)60 min后，腎臟沒有形態(tài)學和功能損害的證據，但淺低溫停循環(huán)時間在(62±36)min時，19.2%的患者術后需要血濾，停循環(huán)時間在(23.5 ±15.8)min 時，6.6%的患者需要血濾，30℃停循環(huán)［(25±12)min］時，15%的患者術后需要持續(xù)血濾［10］。在 Toyama［5］的研究中，1 例腎移植術后患者行急診全弓置換術，術后第1天最高肌酐水平200 mg/L，第3天恢復至正常范圍內，不需要血濾，其他需要血濾的患者，經過恰當的治療，腎功能都能得到恢復。然而，多數學者認為腎缺血時間應減低至避免術后血濾。在豬ECC模型上，30℃停循環(huán)與20℃相比，再灌注期間循環(huán)中乳酸水平顯著升高，表明器官保護不足，同時腸壁水腫和炎癥反應加重［18］。

3 中度以上低溫停循環(huán)期間加強器官保護的策略

Urbanski等［19］總結 2005年1月～2009年12月共347例患者的經驗，提出主動脈弓手術中按預期停循環(huán)時間(6～70min)調整全身降溫程度(26～35℃)對缺血器官的保護是簡單、安全、有效的。在升主動脈和主動脈弓手術中采用25～28℃停循環(huán)，同時調整腦灌注溫度在14℃，灌注壓力40～60 mm Hg，相應流量400～650 ml/min，臨床結果表明，腦保護是有效的［20］，然而，LBCA期間的缺血和復灌后，再灌注損傷仍然是腹腔臟器損傷的主要原因，一直受到臨床醫(yī)生的關注。國內王軍等［21］較早在深低溫停循環(huán)下主動脈弓手術中采用全身逆行灌注(上腔+下腔+冠狀靜脈逆灌)的方法對重要器官進行保護，取得了良好的效果。最近林寶泉等［22］的實驗研究通過觀察腸系膜微血管管徑、血液流速的變化，結果表明，在28℃停循環(huán)60 min期間經下腔靜脈逆行灌注后，腸系膜微循環(huán)明顯改善，合適的逆灌壓力為25 mm Hg。Charumathi等［23］對2例全弓置換術患者實施了中低溫下三泵供血(分別向腦、胸腹主動脈和心臟供血)，術后恢復平穩(wěn)，沒有并發(fā)癥，該方法對腦及全身重要器官均提供了很好的保護，但操作較為復雜。Peterss等［24］在30℃停循環(huán)60 min，采用低流量行下半身灌注，對下半身器官提供了足夠的保護，灌注期間微循環(huán)參數和整個實驗期間乳酸水平都在正常范圍內。

4 結語

雖然提高停循環(huán)溫度的技術改進還未得到廣泛認可，較多的中心都在進行提高溫度的嘗試，但理想的停循環(huán)溫度仍未確定。停循環(huán)溫度和時間是影響重要臟器保護的兩個關鍵因素，中度以上低溫停循環(huán)還不能常規(guī)用于主動脈手術，尤其淺低溫停循環(huán)意味著脊髓損傷的潛在危險增高。按預計手術時間選擇停循環(huán)溫度有其合理性，但實踐操作上有一定難度，一旦術中發(fā)生未預料到的困難，需要延長手術時間時，選擇過高的溫度是較為被動的。對時間較長的復雜主動脈手術仍應首選深低溫停循環(huán)。

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