吳柯葉，孟保英，周 星，張?jiān)O(shè)設(shè)，張 程，丁以群

隨著心肺轉(zhuǎn)流（cardiopulmonary bypass，CPB）、外科及術(shù)后監(jiān)護(hù)技術(shù)的不斷發(fā)展，先天性心臟病直視手術(shù)逐漸出現(xiàn)低齡及低體重化的趨勢(shì)，同時(shí)對(duì)CPB技術(shù)提出了更高的要求［1］。目前兒科CPB策略大多源自成人CPB經(jīng)驗(yàn)，尤其新生兒CPB缺乏統(tǒng)一、規(guī)范的管理方法［2］。本文擬通過描述和比較本中心心臟直視手術(shù)中新生兒微小化CPB管理策略，為改善術(shù)后臨床結(jié)局、減少血制品的使用提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2015年5月至2020年10月于本中心行CPB下心臟直視手術(shù)的新生兒（年齡≤28天）共243例，其中男143例（58.9%），女100例（41.2%）；平均年齡（11.8±7.6）d，平均體重（3.2±0.6）kg。術(shù)中使用的CPB策略包括傳統(tǒng)組（n＝55）和微小化組（n＝188）；為評(píng)價(jià)微小化CPB中選擇性不使用超濾的效果，進(jìn)一步分為傳統(tǒng)超濾組（n＝55）、微小化非超濾組（n＝63）和微小化超濾組（n＝125）進(jìn)行結(jié)局比較；序貫療法僅在主動(dòng)脈縮窄（coarctation of aorta，COA）矯治術(shù)、大動(dòng)脈調(diào)轉(zhuǎn)術(shù)（arterial switch operation，ASO）和主動(dòng)脈弓離斷（interrupted aortic arch，IAA）矯治術(shù)中使用，CPB微小化組中行此三種手術(shù)的新生兒共96人，分為序貫療法組（n＝36）和非序貫療法組（n＝60）；再根據(jù)手術(shù)種類的不同，分別在三種手術(shù)中作亞組分析。

1.2 CPB策略患兒均使用Stokert－S5型（Munich，Germany）人工心肺機(jī)，選用FX05（Terumo Corp，Tokyo，Japan）或Micro/VKMO11000（Maquet，Rastatt，Germany）氧合器。CPB中灌注壓力維持在30～50 mmHg，在足夠的灌注流量下，如果灌注壓力始終低于30 mmHg，則給予去氧腎上腺素。主動(dòng)脈阻斷后，以20 ml/kg的單次劑量給予改良St.Thomas心臟停搏液，若主動(dòng)脈阻斷時(shí)間超過60 min，則加灌一次，劑量同前。

傳統(tǒng)CPB策略：2016年之前采用傳統(tǒng)CPB策略；靜脈儲(chǔ)血罐的高度在手術(shù)臺(tái)下方20～30 cm；所有管道內(nèi)徑均為1/4英寸，管道長300 cm，預(yù)充量300 ml；預(yù)充液常規(guī)使用乳酸林格液、紅細(xì)胞懸液（1～1.5 U）、50 ml新鮮冰凍血漿或50 ml人白蛋白，預(yù)充藥物包括烏司他?。?0 000 IU/kg）、肝素（2 500 IU）和呋塞米（速尿）（注射1 mg/kg，最大10 mg/次）；此外，新生兒均采用改良超濾。

微小化CPB策略：本中心自2016年12月起應(yīng)用微小化CPB管路，策略的具體內(nèi)容如下：①靜脈儲(chǔ)血罐的高度與手術(shù)臺(tái)高度相等，泵頭懸掛、盡量靠近手術(shù)臺(tái)；②平面報(bào)警貼片貼于氧合器液面標(biāo)志的25～30 ml處，保證開機(jī)前儲(chǔ)血罐內(nèi)液平面幾乎為零；③CPB管道長110 cm，新生兒CPB管路中的主泵管、動(dòng)、靜脈管路及左心引流管內(nèi)徑均為3/16英寸，預(yù)充量80 ml，其中使用自體血逆預(yù)充技術(shù)（retrograde autologous priming，RAP）時(shí)預(yù)充量為65 ml；④使用負(fù)壓輔助靜脈引流裝置（vacuum assisted venous drainage，VAVD），維持壓力≤－25 mmHg；⑤預(yù)充液采用復(fù)方電解質(zhì)溶液（Baxter healthcare Corp，Shanghai，China），預(yù)充藥物為烏司他?。?0 000 IU/kg）和肝素（1 500～2 000 IU），當(dāng)術(shù)前紅細(xì)胞壓積（hematocrit，HCT）低于0.38時(shí)，預(yù)充0.5 U的紅細(xì)胞；⑥在手術(shù)消毒切皮前靜脈推入呋塞米注射液1 mg/kg（最大5 mg/次），CPB管路中不常規(guī)接入超濾器，僅在以下情況下選擇性使用超濾：手術(shù)時(shí)間短、術(shù)中術(shù)野吸回大量晶體液或利尿效果不滿意，導(dǎo)致停機(jī)前貯血器液平面較高，則臨時(shí)加裝常規(guī)超濾器；患兒術(shù)前存在嚴(yán)重心功能衰竭導(dǎo)致嚴(yán)重水鈉潴留，或CPB結(jié)束后需要輸注血小板、冷沉淀等則使用改良超濾；⑦采用目標(biāo)導(dǎo)向灌注，灌注師通過監(jiān)測(cè)患者腦氧飽和度、混合靜脈氧飽和度、有創(chuàng)動(dòng)脈血壓和乳酸等來確定灌注時(shí)最合適的流量；⑧應(yīng)用序貫療法：停CPB后即刻由外周靜脈快速輸注血小板（0.5 U/kg），同時(shí)進(jìn)行改良超濾，血小板輸注結(jié)束后停改良超濾，予以魚精蛋白中和，依次輸注冷沉淀（1 U）、纖維蛋白原（0.2 g）、凝血酶原復(fù)合物（100～150 U）。根據(jù)醫(yī)院血小板的配備和供給情況決定是否進(jìn)行序貫治療，即能匹配到合適的血小板即采用序貫療法。⑨溫度管理：手術(shù)前對(duì)手術(shù)室和手術(shù)臺(tái)進(jìn)行預(yù)熱，使其溫度保持在30℃左右；注意在麻醉期間保持患兒體溫；在CPB前保持預(yù)充液的溫度；CPB中縮短超濾時(shí)間或在超濾過程中予以血液保溫，防止體溫下降；主動(dòng)脈開放后保持室溫在30℃左右，手術(shù)臺(tái)使用溫毯持續(xù)保溫，提前加熱轉(zhuǎn)運(yùn)輻射臺(tái)，防止停機(jī)后核心溫度下降，保持核心溫度不低于36℃；⑩超快通道臨床應(yīng)用。

1.3 麻醉管理患兒手術(shù)由同一麻醉及外科醫(yī)生團(tuán)隊(duì)完成，均采用靜吸復(fù)合麻醉，氣管插管和機(jī)械輔助通氣?；純盒g(shù)前出現(xiàn)心功能衰竭或伴有肺部疾病或其它遺傳代謝病，則采用常規(guī)心臟麻醉；其余患兒均采用超快通道麻醉。超快通道麻醉方案為：靜脈注射咪達(dá)唑侖0.1 mg/kg、舒芬太尼1μg/kg、丙泊酚1.5 mg/kg、順阿曲庫銨0.3 mg/kg誘導(dǎo)，術(shù)中持續(xù)給予瑞芬太尼及右美托咪啶泵注，并吸入七氟烷維持麻醉。患兒均采用胸骨正中切口，肝素化后（400 U/kg），待ACT達(dá)到480 s時(shí)開始CPB。超快通道是指在手術(shù)室內(nèi)拔除氣管插管；對(duì)實(shí)行超快通道麻醉的患兒，根據(jù)術(shù)后血?dú)夂吐樽頇C(jī)呼吸參數(shù)進(jìn)行評(píng)估是否實(shí)施超快通道。

1.4 資料收集觀察指標(biāo)包括一般臨床資料、CPB預(yù)充量、術(shù)中尿量、無血預(yù)充率、入ICU即刻動(dòng)脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)、術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長、超快通道率、超濾使用率、血制品輸注情況、12 h及24 h胸液引流量、術(shù)后ICU時(shí)長、住院時(shí)長及院內(nèi)死亡率等。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用Stata 12.1統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，所有檢驗(yàn)均采用雙側(cè)檢驗(yàn)。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）或中位數(shù)和四分位間距［Q（Q1，Q3）］表示，兩組之間比較采用t檢驗(yàn)或Wilcoxon秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)和百分比［n（%）］表示，組間比較采用卡方檢驗(yàn)（χ2）或Fisher確切概率法。

為了確定CPB策略與手術(shù)結(jié)局的相關(guān)性，構(gòu)建多因素回歸模型調(diào)整了患者的性別、手術(shù)年齡、術(shù)前體重、術(shù)前肺炎、術(shù)前機(jī)械通氣、手術(shù)復(fù)雜度評(píng)分、CPB時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間和手術(shù)時(shí)長，分類性結(jié)局指標(biāo)采用多因素logistic回歸模型，連續(xù)性結(jié)局指標(biāo)采用多因素線性回歸模型進(jìn)行分析。

2 結(jié) 果

2.1 一般情況CPB傳統(tǒng)組和微小化組策略下，兩組患兒的性別、手術(shù)年齡、術(shù)前體重、術(shù)前是否肺炎、術(shù)前有無機(jī)械通氣、手術(shù)復(fù)雜度評(píng)分、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間及手術(shù)時(shí)長的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。傳統(tǒng)組的CPB時(shí)間明顯短于微小化組（P＜0.05），見表1。

表1 兩組患兒的一般情況比較

2.2 傳統(tǒng)組和微小化組策略的結(jié)局指標(biāo)比較微小化組ICU時(shí)長明顯短于傳統(tǒng)組（P＝0.007）；傳統(tǒng)組新生兒全部實(shí)施改良超濾，微小化組的患兒的超濾率明顯低于傳統(tǒng)組（P＜0.001）；兩組在無血預(yù)充率、術(shù)后HCT、超快通道率、術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長、再插管率和住院時(shí)長方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

表2 兩組患兒的結(jié)局指標(biāo)比較

2.3 兩種CPB策略對(duì)手術(shù)結(jié)局的影響分析CPB策略僅與患兒無血預(yù)充率顯著相關(guān)（P＝0.035），即微小化組與無血預(yù)充率高獨(dú)立相關(guān)；但是在超快通道、再插管、院內(nèi)死亡、術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長、ICU時(shí)長和住院時(shí)長等兩組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；見表3和表4。

表3 CPB策略對(duì)分類性結(jié)局指標(biāo)的影響分析

表4 CPB策略對(duì)連續(xù)性結(jié)局指標(biāo)的影響分析

2.4 超濾組和非超濾組的結(jié)局比較與傳統(tǒng)超濾組相比，微小化非超濾組患兒尿量明顯更高（P＝0.017）；兩組在其他指標(biāo)如無血預(yù)充率、術(shù)后HCT、超快通道率、術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長、ICU時(shí)長、住院時(shí)長方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。與微小化非超濾組相比，微小化超濾組患兒尿量明顯更少（P＜0.001），ICU和住院時(shí)間明顯更長（P＜0.05）。見表5。

表5 超濾組和微小化非超濾組結(jié)局的比較

2.5 序貫療法的效果分析采用序貫療法的患兒12 h和24 h胸引量明顯低于未采用序貫療法的患兒（P＜0.05）；對(duì)3種手術(shù)方式做亞組分析，采用序貫療法的患兒12 h和24 h胸引量均明顯低于非序貫療法者（P＜0.05）。見表6。

表6 兩組患兒術(shù)后胸引量的比較

3 討 論

相較于成人CPB，兒童管路的預(yù)充量占自身血容量比例更大，容易導(dǎo)致血液稀釋和組織水腫，而在新生兒心臟手術(shù)中表現(xiàn)則更為明顯［3］，因其各器官系統(tǒng)發(fā)育尚不成熟，對(duì)血液稀釋和組織水腫的耐受性較差，進(jìn)而導(dǎo)致血液攜氧能力下降和術(shù)后出血；與此同時(shí)，新生兒的心臟手術(shù)往往更加復(fù)雜，手術(shù)時(shí)間相對(duì)較長，因此新生兒在CPB下行心臟手術(shù)更容易發(fā)生不良結(jié)局［4］。為了應(yīng)對(duì)這一問題，有研究者提出應(yīng)用超濾或輸血等措施，然而這些措施也存在一些潛在的缺點(diǎn)［5］；應(yīng)用超濾會(huì)增加CPB的預(yù)充量，以及血液與非內(nèi)皮材料的接觸面積，從而增加血液稀釋和炎癥反應(yīng)的程度；庫存血液的輸注同樣可能會(huì)引發(fā)一系列炎癥反應(yīng)，增加器官功能障礙、術(shù)后早期發(fā)熱和過敏的風(fēng)險(xiǎn)，影響患兒預(yù)后［6－7］。也有研究［8］報(bào)道輸血會(huì)增加嚴(yán)重并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，且與輸血相關(guān)的急性肺損傷會(huì)增加術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間，是造成發(fā)病和死亡的主要原因之一。因此近年來也有很多學(xué)者提出了多種CPB節(jié)血策略［9］。

本中心自2016年起應(yīng)用微小化CPB及RAP技術(shù)，將新生兒預(yù)充量降至65 ml，且逐步形成了一套具有特色的微小化CPB策略［10］。本研究結(jié)果證實(shí)了微小化CPB策略與無血預(yù)充率獨(dú)立相關(guān)，說明微小化管路及選擇性使用超濾能顯著降低紅細(xì)胞預(yù)充量，大大減少了新生兒心臟直視手術(shù)中血液制品的使用；與傳統(tǒng)的CPB系統(tǒng)相比，微小化CPB系統(tǒng)在減少預(yù)充量方面表現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì)。

術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間延長與呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎、ICU和住院時(shí)間以及住院費(fèi)用的增加緊密相關(guān)，且新生兒群體更容易發(fā)生延遲拔管或拔管失敗的情況［11］。在本中心，新生兒中同樣實(shí)行圍術(shù)期快通道麻醉策略，盡早拔管以減少機(jī)械通氣時(shí)間。本研究中，微小化組患兒的術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長（26.7 h）略低于傳統(tǒng)組患兒（39.2 h），但統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明微小化CPB策略在新生兒的應(yīng)用并不能顯著減少患兒術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長。然而，相比于傳統(tǒng)組CPB策略下患兒（4.9 d），微小化組CPB策略下新生兒的術(shù)后ICU滯留時(shí)長（3.9 d）顯著降低。

本中心實(shí)行微小化組CPB中選擇性使用超濾［12］，本研究中，微小化組CPB策略下有33.5%的新生兒未使用超濾，這部分患兒的尿量（80 ml）明顯高于傳統(tǒng)組CPB策略下超濾的患兒（50 ml），然而其他結(jié)局指標(biāo)未發(fā)現(xiàn)明顯差異。說明部分新生兒CPB手術(shù)在微小化CPB策略下也可以實(shí)現(xiàn)不超濾；這種基于微小化CPB的選擇性不使用超濾的策略不會(huì)延長術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長、術(shù)后ICU停留時(shí)長和住院時(shí)長。

術(shù)后出血與不良事件的增加緊密相關(guān)，如透析、體外膜氧合支持等［5］。新生兒凝血系統(tǒng)發(fā)育不成熟，出生后易出現(xiàn)維生素K1依賴的凝血因子缺乏，易導(dǎo)致術(shù)后出血；且新生兒CPB預(yù)充量較大，導(dǎo)致血液稀釋后凝血因子濃度的稀釋，同時(shí)新生兒心臟手術(shù)的時(shí)間較長等原因也更易導(dǎo)致術(shù)后出血［13］。有研究者提出：輸注紅細(xì)胞、血小板、冷沉淀和凝血因子是目前恢復(fù)止血平衡的標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理［14］，然而，對(duì)于心肺儲(chǔ)備能力有限的幼兒，往往無法耐受短時(shí)間內(nèi)大量輸入血制品［15］。本研究中，在出血量較大的COA矯治術(shù)、ASO和IAA矯治術(shù)三種復(fù)雜性手術(shù)過程中，序貫性輸注血小板、冷沉淀或纖維蛋白原，術(shù)后注意體溫管理，維持核心溫度不低于36℃，結(jié)果顯示術(shù)后胸引量明顯低于非序貫療法的患兒，三種手術(shù)分別比較也有相似的結(jié)果，故充分說明序貫療法能顯著降低COA矯治術(shù)、ASO和IAA矯治術(shù)患兒的術(shù)后出血量、改善患兒凝血功能，且不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)造成較大的容量負(fù)擔(dān)。

近年來，目標(biāo)導(dǎo)向灌注的概念逐漸引入兒科CPB中，有研究已證實(shí)目標(biāo)導(dǎo)向灌注在減少心臟手術(shù)相關(guān)急性腎損傷的發(fā)生率方面是有效的［16］。本團(tuán)隊(duì)微小化CPB策略中實(shí)施了目標(biāo)導(dǎo)向灌注，通過監(jiān)測(cè)腦氧飽和度、混合靜脈氧飽和度、有創(chuàng)動(dòng)脈血壓和乳酸等指標(biāo)，為每個(gè)患者制定個(gè)性化的CPB策略［17］。然而，目前目標(biāo)導(dǎo)向灌注的概念僅用于CPB的操作、監(jiān)測(cè)與管理過程中，并未具體評(píng)價(jià)目標(biāo)導(dǎo)向灌注對(duì)患兒各器官功能的影響及術(shù)后康復(fù)的作用。

綜上所述，本中心新生兒微小化CPB策略主要包括縮短CPB管路、選擇性不使用超濾、體溫管理、目標(biāo)導(dǎo)向灌注及序貫療法。微小化CPB策略可以減少臨床用血、縮短ICU時(shí)長、不延長術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)長和住院時(shí)長，且序貫療法可以顯著降低復(fù)雜心臟手術(shù)患兒術(shù)后出血量，改善臨床結(jié)局。期待目標(biāo)導(dǎo)向灌注對(duì)新生兒術(shù)后康復(fù)作用的評(píng)價(jià)研究，從而為每個(gè)新生兒實(shí)現(xiàn)真正的個(gè)性化CPB管理。