體外循環(huán)簡(jiǎn)介

1、體 外 循 環(huán) 簡(jiǎn) 介 麻醉科　俞淑萍,,體 外 循 環(huán),定義：是指用一種特殊的裝置暫時(shí)替代人的心臟和肺臟工作，進(jìn)行血液循環(huán)和氣體交換的技術(shù)。這一裝置分別稱為人工心和人工肺，也統(tǒng)稱為人工心肺。人工心肺裝置或體外循環(huán)裝置,體 外 循 環(huán) 設(shè) 備 及 裝 置,氧合器過(guò)濾器人工心肺機(jī)變溫水箱監(jiān)測(cè)裝置體外循環(huán)管路和插管,氧 合 器（人工肺）,種類：　　a.鼓泡式氧合器

2、b.膜式氧合器（膜肺）,過(guò) 濾 器,按材料分： a.滲透式微栓過(guò)濾器 b.濾網(wǎng)式微栓過(guò)濾器 c.混合式微栓過(guò)濾器按功能分： a.動(dòng)脈過(guò)濾器 b.心臟切開(kāi)血液回收貯血器 c.氣體濾器 d.白細(xì)胞過(guò)濾器

3、 e.其他過(guò)濾器,人 工 心 肺 機(jī),組成：血泵、控制臺(tái)、顯示器、監(jiān)測(cè)裝置、后備電源及安全報(bào)警系統(tǒng)組成。,人 工 心 肺 機(jī),血泵（人工心）： a.滾壓泵 　　　 b.離心泵控 制 臺(tái)： 各種按鈕、開(kāi)關(guān)組成顯 示 器： 有流量、壓力、溫變、電壓、時(shí)間等 安全報(bào)警系統(tǒng)： 有高灌注壓、

4、低平面、低電壓報(bào)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 警等后 備 電 源： 蓄電池、在停電后仍然讓整機(jī)工作 2小時(shí)左右,變 溫 水 箱,用于體外循環(huán)中患者的體溫升降和心臟停博液的變溫JOSTRA：容量33L。變溫3－41℃。提供溫度相同的二路循環(huán)水路。,監(jiān) 測(cè) 裝 置,生命體征監(jiān)測(cè)裝置：心電圖、動(dòng)靜脈血壓、鼻肛溫。連續(xù)動(dòng)靜脈血氧飽和度監(jiān)測(cè)儀：可根據(jù)測(cè)

5、得的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)氧流量，觀察膜肺氧合效果。激活全血凝固時(shí)間監(jiān)測(cè)儀(ACT)：在轉(zhuǎn)流過(guò)程中ACT≥480S。血?dú)怆娊赓|(zhì)監(jiān)測(cè)儀腦氧飽和度監(jiān)測(cè)儀,體外循環(huán)管路和插管,管路：　　 a.動(dòng)脈灌注管路?！　　.靜脈引流管路?！　　.泵管?！　　.吸引管路?！　　.氧氣管?！　　.排氣、測(cè)壓管?！　　.靜脈總干?！　　.連接管。,6、體外循環(huán)管路和插管,插管: A、動(dòng)脈插管

6、 B、靜脈插管 C、左心吸引管 D、右心吸引管 F、心臟停博液灌注管：,,.動(dòng)脈插管：　　　　 a.心主動(dòng)脈插管　　　　　b.股動(dòng)脈插管　　　　　c.顱腦選擇性順行動(dòng)脈灌注插管　　　　　d.小切口動(dòng)脈插管.靜脈插管：　　　　　a.上、下腔靜脈插管　　　　　b.腔房管，又稱右房管　　　　　c.股靜脈插管,心臟停博液灌注管：

7、 a.主動(dòng)脈根部灌注針　 b.Y型停博液灌注針　　 c.冠狀動(dòng)脈竇直視灌注管　　 d.冠狀靜脈竇逆行灌注管　　 e.多頭灌注管,體外循環(huán)裝置示意圖,轉(zhuǎn)流基本流程,管路連接 預(yù) 充 排 氣 調(diào) 節(jié) 泵 頭

8、 降 溫 開(kāi) 始 轉(zhuǎn) 流 與臺(tái)上插管連接 主動(dòng)脈阻斷 灌注停搏液 手 術(shù) 操 作 主動(dòng)脈開(kāi)放 倒 吸 排 氣 升 溫 復(fù) 跳 并 行 循 環(huán)

9、 停 機(jī),,,,,,,,,,,,,,,體外循環(huán)灌注技術(shù),基本灌注技術(shù)常溫體外循環(huán)：1.適應(yīng)證：用于心內(nèi)操作簡(jiǎn)單，手術(shù)時(shí)間短者。2.方法：體外循環(huán)中保持體溫正常（因預(yù)充液的溫度較低，要求體外循環(huán)中應(yīng)用復(fù)溫裝置保持正常體溫）。高流量灌注（成人流量>2.4L/m2.min-1,兒童流量>3.2L/m2.min-1）。平均動(dòng)脈壓維持在8.0～10.6kpa(60～80mmHg）。輕度血

10、液稀釋， HCT維持在30%左右。,基本灌注技術(shù),淺低溫體外循環(huán) ：1.適應(yīng)證：用于病情不重、心內(nèi)畸形不太復(fù)雜、心功能較好，手術(shù)可在短時(shí)間內(nèi)完成者。如房、室缺修補(bǔ)、單瓣置換等。2.方法：體外循環(huán)中鼻咽溫降至28～30℃左右。心內(nèi)操作即將結(jié)束時(shí)開(kāi)始復(fù)溫，復(fù)溫至鼻咽溫> 32℃停止，使心臟易于復(fù)跳，復(fù)跳后復(fù)溫至35～37℃左右。較高流量灌注（成人流量2.0 ～ 2.4L/m2.min-1,兒童流量2.8 ～ 3.2L/m2

11、.min-1）成人平均動(dòng)脈壓維持在> 6.6kpa(50mmHg），兒童維持在> 5.3kpa(40mmHg） 。中度血液稀釋， HCT維持在24 ～ 27%左右。心肌保護(hù)方法 從升主動(dòng)脈根部灌注含血或晶體含鉀停搏液，每30分鐘灌注一次，心表及心腔內(nèi)冰鹽水侵泡。升主動(dòng)脈阻斷期間要求心電圖始終呈直線，無(wú)心電活動(dòng)。,基本灌注技術(shù),中低溫體外循環(huán) ：1.適應(yīng)證：用于病情嚴(yán)重、心內(nèi)畸形復(fù)雜、心功能差者，如重癥單瓣置換術(shù)

12、、雙瓣置換術(shù)、二次瓣膜置換術(shù)、冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)、部分大血管手術(shù)等。2.方法：體外循環(huán)中鼻咽溫降至25℃，肛溫降至28℃。心內(nèi)操作即將結(jié)束時(shí)開(kāi)始復(fù)溫，復(fù)溫至鼻咽溫> 32℃停止，使心臟易于復(fù)跳，復(fù)跳后復(fù)溫至35～37℃左右。中等流量灌注（成人流量1.6 ～ 2.0L/m2.min-1,兒童流量2.4～ 2.8L/m2.min-1）成人平均動(dòng)脈壓維持在> 6.6kpa(50mmHg），兒童維持在5.3kpa(40mmHg

13、）以上。中度血液稀釋， HCT維持在24 %左右。心肌保護(hù)方法 同上。,基本灌注技術(shù),深低溫低流量體外循環(huán) ：1.適應(yīng)證：用于病情嚴(yán)重、心內(nèi)畸形復(fù)雜、側(cè)支循環(huán)豐富、心內(nèi)手術(shù)時(shí)有大量回血者，如紫紺型先心矯治術(shù)、大的動(dòng)脈導(dǎo)管未閉直視縫合術(shù)、部分大血管手術(shù)等。目的是減少心內(nèi)回血，減少血液有形成分的破壞，防止氣栓的發(fā)生，同時(shí)避免重要臟器的缺血。2.方法：體外循環(huán)中鼻咽溫降至20℃，肛溫降至25℃，為使體表和內(nèi)臟降溫均勻，麻醉誘導(dǎo)

14、后可用邊溫毯進(jìn)行體表降溫。（心內(nèi)操作即將結(jié)束時(shí)開(kāi)始復(fù)溫，復(fù)溫至鼻咽溫> 32℃停止，使心臟易于復(fù)跳，復(fù)跳后復(fù)溫至35～37℃左右。）低流量灌注（流量<30ml/kg)，必要時(shí)可進(jìn)行微流量灌注（流量5～10ml/kg），此時(shí)不是進(jìn)行臟器灌注，而是防止氣栓進(jìn)入動(dòng)脈系統(tǒng)。中度或中深度血液稀釋， HCT維持在21 %左右，心臟復(fù)蘇階段采用加庫(kù)血、濾水、利尿等方法，將HCT提高到24～30%。心肌保護(hù)方法同上。,基本灌注技

15、術(shù),深低溫停循環(huán)體外循環(huán) ：1.適應(yīng)證：用于嬰幼兒心臟直視手術(shù)，使術(shù)中心內(nèi)無(wú)血無(wú)插管，便于手術(shù)操作，縮短體外循環(huán)時(shí)間。用于成人部分大血管手術(shù)和少數(shù)操作非常困難的手術(shù)，可以保證無(wú)血的手術(shù)視野。2.方法：麻醉誘導(dǎo)后盡早頭部放置冰袋，為使體表和內(nèi)臟降溫均勻，全身變溫毯體表降溫。體外循環(huán)中鼻咽溫降至15℃，肛溫降至20℃左右。停止循環(huán)時(shí)，先停止主動(dòng)脈灌注，術(shù)者擠壓患者腹部，靜脈放血至儲(chǔ)血罐內(nèi)，阻斷腔靜脈，進(jìn)行心內(nèi)手術(shù)；恢復(fù)循環(huán)時(shí)，先

16、開(kāi)放升主動(dòng)脈，緩慢灌注血流，再開(kāi)放靜脈引流，逐漸提高灌注流量。中深度血液稀釋， HCT維持在18 ～21 %，心臟復(fù)蘇階段采用加庫(kù)血、濾水、利尿等方法，將HCT提高到24～30%。心肌保護(hù)方法同上。,基本灌注技術(shù),上下半身分別灌注：1.適應(yīng)證：用于主動(dòng)脈弓降部動(dòng)脈瘤、主動(dòng)脈離斷、主動(dòng)脈縮窄、及重癥法四患者。2.方法：上半身灌注可在升主動(dòng)脈插管，頭部灌注可在無(wú)名動(dòng)脈、頸總動(dòng)脈插管，上半身灌注可在股動(dòng)脈、髂動(dòng)脈、降主動(dòng)脈插管

17、。上、下半身灌注流量分配為1：2，但主要根據(jù)靜脈血氧飽和度，上、下肢血壓來(lái)調(diào)整灌注流量，應(yīng)分別有兩個(gè)泵灌注來(lái)保證流量。心內(nèi)手術(shù)完成后，逐漸減少下半身灌注，過(guò)渡到完全升主動(dòng)脈灌注。一般采用中度低溫（鼻咽溫降至25℃，肛溫降至28℃）。 中度血液稀釋， HCT維持在24 %的方法。心肌保護(hù)方法同上。,特殊灌注技術(shù),心室輔助循環(huán)急診體外循環(huán)搏動(dòng)灌注體外循環(huán)膜肺氧合（ECMO）,特殊灌注技術(shù),心室輔助循環(huán)適應(yīng)證：

18、病人進(jìn)行成功的心臟手術(shù)后不能脫離體外循環(huán)，用常規(guī)方法（改善容量負(fù)荷、正性肌力藥或血管活性藥治療、主動(dòng)脈球囊反搏）處理無(wú)效的患者。心臟手術(shù)后72小時(shí)內(nèi)，發(fā)展為低心排綜合征，用常規(guī)方法無(wú)效的患者。在手術(shù)室或ICU用常規(guī)方法不能糾正的反復(fù)發(fā)作的惡性心律失常患者，排除下列影響因素：血?dú)饣螂娊赓|(zhì)紊亂、低血容量、低氧血癥、外科出血等。心肌梗死后的心源性休克，嚴(yán)重動(dòng)脈粥樣硬化不能應(yīng)用主動(dòng)脈球囊反搏者。心臟移植后心衰的輔助。,特殊灌注技

19、術(shù),體外循環(huán)膜肺氧合（ECMO）定義：ECMO是指通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間體外循環(huán)，對(duì)一些呼吸或循環(huán)衰竭患者進(jìn)行有效支持，使心肺得以充分地休息，為心功能的恢復(fù)贏得寶貴的時(shí)間。適應(yīng)證：ECMO呼吸支持指征：1.肺氧合功能障礙，PaO2<50mmhg。2.急性肺損傷PaO2<40mmhg、PH小于7.3達(dá)2小時(shí)。人工呼吸3小時(shí)后， PaO2<55mmhg、 PH小于7.4。人工呼吸出現(xiàn)氣道壓傷。ECMO循環(huán)支持指征：

20、基本同心室輔助，部分ECMO循環(huán)支持是為了等待合適的心臟供體進(jìn)行心臟移植。禁忌證：體重小于2000g，或胎齡不足32周的新生兒在ECMO肝素化后易發(fā)生顱內(nèi)出血，死亡率高達(dá)94%。機(jī)械通氣達(dá)7天為相對(duì)禁忌，長(zhǎng)達(dá)10天為絕對(duì)禁忌。（與肺纖維化和不可逆改變有關(guān)）嚴(yán)重的先天性肺發(fā)育不全、合并其他嚴(yán)重畸形及重要臟器損傷。,體外循環(huán)中監(jiān)測(cè)及調(diào)節(jié),生理指標(biāo)的監(jiān)測(cè)動(dòng)脈壓：成人標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)維持在50 ～ 80mmHg，嬰幼兒維持在30 ～ 70m

21、mHg中心靜脈壓（CVP）：靜脈引流通暢時(shí)應(yīng)為零或負(fù)值。左房壓（LAP）：正常值為5 ～ 15mmHg，體外循環(huán)中最高不宜大于10mmHg。重癥者除外。心電圖（ECG）：復(fù)跳后心率在80 ～100次/分最為理想。溫度：根據(jù)手術(shù)同基本灌注技術(shù)，要求停跳時(shí)心溫在15℃以下。神經(jīng)系統(tǒng)功能：瞳孔大小的觀察是最直接有效的方法，嬰幼兒可監(jiān)測(cè)前囟門的壓力。其次有腦氧飽和度、腦電圖、誘發(fā)電位反應(yīng)等。尿量及性狀：一般要求轉(zhuǎn)流中尿量

22、大于1ml/kg.h-1,pH值在6.8 ～7.0。血紅蛋白尿的程度可尿色來(lái)鑒別。,體外循環(huán)中監(jiān)測(cè)及調(diào)節(jié),灌注指標(biāo)的監(jiān)測(cè)流量 成人流量>2.4L/m2.min-1,兒童流量>3.2L/m2.min-1）。平均動(dòng)脈壓維持在8.0～10.6kpa (60～80mmHg）泵壓 主泵壓應(yīng)小于40kpa（300mmHg），停跳液灌注壓成人在32.0kpa(240mmHg），兒童在20.0kpa(±150mm

23、Hg）。氧合器血平面吸引泵的流量動(dòng)靜脈管路情況血液氧合情況抗凝和凝血血?dú)饧吧笜?biāo)的監(jiān)測(cè),體外循環(huán)的一般管理,體外循環(huán)前的準(zhǔn)備體外循環(huán)系統(tǒng)的安裝及預(yù)充排氣　　體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋,體外循環(huán)前的準(zhǔn)備：,了解病史及患者的基本情況（包括全身情況、精神狀態(tài)、各系統(tǒng)功能、尤其 是循環(huán)、呼吸系統(tǒng)、肝腎功能等）

24、了解各項(xiàng)檢查結(jié)果 a）一般檢查（HCT）如HCT＞45％可考慮誘導(dǎo) 后轉(zhuǎn)流前放血?；?者貧血，可考慮庫(kù)血預(yù)沖、術(shù)中應(yīng)用超濾等。 b）特殊檢查：心電圖、心超、胸片等 　c）術(shù)前討論 　d）體外循環(huán)儀器和物品的選擇 　e）藥物的準(zhǔn)備,體外循環(huán)系統(tǒng)的安裝及預(yù)充排氣,將儲(chǔ)血罐、氧合器、滾壓泵、過(guò)濾器、氧氣、變溫水箱，用各種體外管道

25、按一定的順序方向，連接成一個(gè)密閉的循環(huán)管道。在儲(chǔ)血罐內(nèi)注入預(yù)充液進(jìn)行排氣。調(diào)節(jié)泵頭松緊。,體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋,體外循環(huán)預(yù)充　預(yù)充：預(yù)先用一定量的液體將循環(huán)管道充　預(yù)充排氣：是將管道中的氣體排出　預(yù)充液的種類：晶體液：乳酸林格、碳酸氫鈉、鉀、鈉、 鎂等離子成份　　　 膠體液：代血漿（賀斯）　

26、　　　　　　 新鮮新冷凍血漿　　　　　　　 白蛋白　　　　　　　 庫(kù)血,體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋,血液稀釋：大量補(bǔ)性液體進(jìn)入內(nèi)，等種原因使組 織間液體轉(zhuǎn)移進(jìn)入血管內(nèi)，使血管量 升高，而HCT及血紅蛋白（HB）濃度 降低。

27、血液稀釋程度分級(jí)：　　　　　輕 度：HCT30%　　　　　中 度： HCT20%－29 %　　　　　中重度：HCT15%－19 %　　　　　重 度：HCT10%－14 %　　　　　極 重：HCT10%,體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋,血液稀釋對(duì)機(jī)體的影響：血凝 凝固性降低、凝血功能障礙。血?jiǎng)恿W(xué) 粘滯度降低，外周阻力下降，血流加快，回心血量增加。心臟 血液稀釋后，心排量和冠狀動(dòng)脈血流增加，同時(shí)

28、心肌做功和耗氧增加。腦 血液稀釋后，由于血液粘滯度降低，和心排量增加，腦灌注量增加，但要 注意適當(dāng)?shù)难合♂尪?，過(guò)度會(huì)造成貪血性缺氧。腎 腎小球?yàn)V過(guò)率增加，腎小管重吸收相對(duì)減少。肺 血液稀釋后部分液體進(jìn)入肺組織。特別是大量應(yīng)用晶體液進(jìn)行血液稀釋，可導(dǎo)致肺水腫。水鹽代謝及酸堿平衡 對(duì)其影響取決于預(yù)充液成分的稀釋度。,體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋,血液稀釋?xiě)?yīng)用于體外循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)：1.減少血制品用量。2.血液稀釋減少

29、體外循環(huán)對(duì)細(xì)胞的破壞。3.全血粘滯度降低，血流速度加快，有利于微循環(huán)的灌注，保護(hù)重要臟器。,體外循環(huán)預(yù)充和血液稀釋,預(yù)充和血液稀釋的方法計(jì)算公式：預(yù)計(jì)HCT=(術(shù)前HCT*血容量+庫(kù)血HCT*預(yù)充庫(kù)血量)/(血容量+預(yù)充總量)庫(kù)血用量=【預(yù)計(jì)HCT*(血容量+預(yù)充量)-術(shù)前HCT*血容量】/庫(kù)血HCT預(yù)充總量=晶體預(yù)充總量+膠體預(yù)充量+庫(kù)血量血液稀釋的原則： 轉(zhuǎn)流過(guò)程中，血液HCT維持在25%左右，另外轉(zhuǎn)流

30、 早期可稍低，復(fù)溫后通過(guò)利尿、超流等措施，將HCT 提高到25%。嬰幼兒及重癥老年患者提高到27%。,體外循環(huán)中重量臟器的保護(hù),心肌保護(hù)腦保護(hù)肺保護(hù)腎保護(hù)血液保護(hù)消化系統(tǒng)保護(hù)脊髓保護(hù),心肌保護(hù)的主要方法,心臟停跳 阻斷后灌注停博液使心臟停跳，每30分鐘灌注一 次。

31、停跳液灌注方法: 冷晶體停跳液 含血停跳液 冠狀靜脈竇逆行灌注 不成熟心肌保護(hù) 溫血停跳心臟低溫 停搏液維持在4℃左右，心臟周圍放置冰屑各種護(hù)心藥物,腦保護(hù)措施,體外循環(huán)中腦并發(fā)癥的預(yù)防