體外循環(huán)插管與管路2015

1、體外循環(huán)插管與管路,梁碧霞,,常規(guī)體外循環(huán)的插管,分類,動脈插管靜脈插管心內(nèi)吸引管（左心吸引管）心外吸引管（右心吸引管）心臟停搏液灌注管,一、動脈插管,一、分類：按插管部位： 升主動脈插管 ——最常用的動脈插管。 股動脈、鎖骨下動脈、腋動脈及降主動脈等按形狀：直端和彎端插管按材料：普通和鋼絲加強插管按體重：成人和嬰幼兒插管。 2）管徑 ：主動脈插管口徑的選擇主要根據(jù)

2、患者的體重而定。 （1）過細——會引起體外循環(huán)灌注阻力增高，甚至導致組織灌注不足。 （2）過粗——影響患者心臟收縮時血液的輸出，終止體外循環(huán)前可能出現(xiàn)“低心排”假象。,,,插管注意事項,（1）主動脈瘤或主動脈瓣置換術的插管部位應盡量靠上。（2）動脈壁有嚴重的動脈粥樣硬化時，插管時易造成斑塊脫落，引起栓塞。（3）插管時需確保動脈插管在動脈腔內(nèi)，以免形成動脈夾層。（4）監(jiān)測泵壓！壓力突然增高時：

3、 動脈插管扭折？ 流量增加超出動脈插管允許的范圍？ 管內(nèi)有凝血栓？ 插管出口頂住管壁？,股動脈和其他部位插管,2）適應癥 ——升主動脈插管有困難 再次心臟手術 升主動脈夾層動脈瘤手術3）管徑 宜盡可能選擇較大口徑的股動脈插管。,股動脈和其他部位插管,4）注意事項 （1）股動脈插管可影

4、響同側(cè)的下肢血流，若灌注時間過長，可產(chǎn)生下肢缺血綜合征如酸中毒，肌細胞和神經(jīng)細胞壞死等。（2）對血管閉塞病和嚴重主動脈弓或降主動脈粥樣硬化的患者，股動脈插管逆行動脈灌注可能導致圍術期腦栓塞、動脈夾層形成或術后腎功能不全。（3）腋動脈插管可避免腦栓塞，可提供順行灌注的血流，并且不容易出現(xiàn)有關插管的并發(fā)癥。,主動脈、股動脈插管比較,二、靜脈插管,分類： 上下腔靜脈插管 右房插管/下腔靜脈二級

5、管 股靜脈插管或髂靜脈插管,二、靜脈插管,上、下腔靜脈插管 1）適應癥——幾乎所有先天性心臟病的矯治手術和需要切開右心房的各種心臟手術。2）形狀 ——直插管、直角插管、可塑形插管、帶氣囊的插管。（1）直插管是臨床最常用的靜脈插管，可經(jīng)右心房置入上、下腔靜脈或保持在右心房；（2）直角靜脈插管可避開右心房面直接插在腔靜脈近右心房處，通常用于先心病或嬰幼兒病例；（3）可塑形靜脈插管的優(yōu)點是插管可保持在一個理

6、想的位置以利于心臟切口的暴露；（4）氣囊插管多用于放置腔靜脈阻斷束帶有困難的情況，如再次手術的患者。,,,,,4）插管注意事項 （1）插靜脈插管不宜過深，特別是嬰幼兒。上腔靜脈插管過深，可至一側(cè)頸靜脈或頭臂靜脈，造成另一側(cè)顱腦和上肢靜脈的回流受阻，下腔靜脈插管過深，可至肝靜脈或越過肝靜脈至髂靜脈，造成下肢或腹腔臟器的回流困難。(2)將插管送入腔靜脈后應盡快建立體外循環(huán)，因為靜脈插管使血液回流受阻，時間過長將使血液動力學難以維持。

7、切開右心房時應將腔靜脈的阻斷帶勒緊，防止血液回流至心臟。(3)有2％～4％的先天性心臟病患者有左上腔靜脈，其直接開口于右房或冠狀靜脈竇，術中可根據(jù)具體情況作出不同處理：1、時間短，左上腔靜脈回流不多，不影響術野，可不處理；2、時間短，左上腔回流中等，可在此血管外上阻斷帶，并監(jiān)測上腔靜脈壓，若靜脈壓＞15mmHg，應松解阻斷帶，放血至靜脈壓降低后，再阻斷左上腔靜脈進行手術；3、時間長，回流量大，則應插引流管。,,右心房/下腔靜脈二級管

8、1）適應癥 ——無需進行右房切口的手術，如冠狀動脈搭橋手術、單純左心系統(tǒng)手術如主動脈瓣或/和經(jīng)左心房切口的二尖瓣置換術。2）管徑：32/40F、34/46F、36/46F等3）插管注意事項 注意不宜過深，否則亦可引起上腔靜脈回流受阻。由于插二級管時不能阻斷上、下腔靜脈，術中右心系統(tǒng)有血液經(jīng)過，對低溫心肌保護時心臟局部的深低溫的保持有一定的負面影響。,,腔靜脈、右房插管比較,,股靜脈或髂靜脈插管 屬外周靜靜插管，主要用于

9、無需開胸或開胸前緊急心肺支持、胸部小切口（微創(chuàng)）手術或某些大血管手術。,房管和股靜脈對比,腔靜脈、右房插管示意圖,A,腔靜脈插管;B右房插管;RA,右房;RV,右心室;PA,肺動脈;Aorta主動脈;SVC上腔靜脈;IVC下腔靜脈,三、心內(nèi)吸引管（左心吸引管）,插管部位： 1、從房間溝下部插入 2、經(jīng)右上肺靜脈、房間隔（卵圓窩） 3、左心室心尖部 4、 通過主動脈根部插針 5、肺動脈插管引流,心

10、內(nèi)吸引管插管示意圖,,,四、心外吸引管（右心吸引管）,五、心臟停搏液灌注管,1、心臟停搏液灌注管為主動脈根部灌注管，適用于大部分無主動脈瓣病變的心臟直視手術。2、左右冠狀動脈直接灌注管適用于要切開主動脈根部的手術。3、冠狀靜脈竇逆行灌注管常用于冠狀動脈嚴重病變的冠脈搭橋術。 也可用于其他類型的手術，如主動脈根部手術時使用逆行灌注可避免冠狀動脈直接灌注，以縮短心肌保護和主動脈阻斷時間及避免冠狀動脈開口處的損傷。4、多功能心

11、臟停搏液灌注裝置，可用于冠脈搭橋時的橋灌。,,,,,常規(guī)體外循環(huán)的管道,,理想的體外循環(huán)管道良好的透明度、彈性及可彎曲性、不易扭結(jié)和壓扁。良好的韌性、散裂率低（內(nèi)表面顆粒脫落少）。熱力消毒耐受性好。良好的血液相容性。,,管道長度——管道的長度以夠用為原則。 過長的管道增加了預充量，而且容易扭曲或受壓，并且增加了管道的阻力。另一方面，要考慮外科手術操作，臺上應留有足夠長度的管道。管徑 主要有直徑為1/4英寸、3/

12、8英寸、1/2英寸等幾種。,管道連接與接頭,管道與管道之間或管道與各種體外循環(huán)裝置之間通過不同規(guī)格的接頭連接。體外循環(huán)管道接頭多使用聚碳材料制造，其內(nèi)表面光滑。一般認為體外循環(huán)管道與接頭的連接至少可耐受500mmHg以上的管內(nèi)正壓而不崩脫。規(guī)格1/4*3/8， 1/2*3/8， 1/4*3/8*3/8等,管道的材料,聚氯乙烯（PVC）：耐久性；較低的血液破壞硅膠管：生物相容性好，血液破壞少，彈性好，透明度差。乳膠管：生物相容性不

13、好，血液破壞較PVC重，透明度差肝素涂抹管道（ECMO）1）概念 血液在血管內(nèi)可不停地流動，但在體外就會凝集。體外循環(huán)中雖然通過肝素的抗凝作用維持血液的流動，但因肝素和血液異物表面作用而導致補體激活等一系列副作用。在人造物質(zhì)上移植有活性的肝素以達到抗凝作用，這就是肝素涂抹表面（HCS）技術。2）優(yōu)點 改善體外循環(huán)裝置的生物相容性、減輕人工材料對患者凝血及纖溶系統(tǒng)激活和術后炎癥反應3）肝素涂層體外循環(huán)系統(tǒng)，對提高手術安全性有

14、明顯的優(yōu)勢。,,,常規(guī)體外循環(huán)的基本管路,動脈泵管 動脈泵管的直徑可根據(jù)患者體重及對灌注量的要求選用1/4英寸、3/8英寸和1/2英寸的管道。泵流量和轉(zhuǎn)速呈正比，但轉(zhuǎn)速太高時泵管可能不能及時彈起，流量反而減小，因而應根據(jù)患者體重及對灌注量的要求選用適當直徑的泵管以避免預充量的不必要增加或泵速過高。,常規(guī)體外循環(huán)的基本管路,靜脈引流管 靜脈引流管的管徑直接影響體外循環(huán)靜脈引流量，后者是維持體外循環(huán)灌注流量的基礎。為

15、保證手術過程中靜脈的充分引流及組織的灌注，足夠大的靜脈引流管口徑甚為重要。在常規(guī)手術中，1/2英寸管可滿足體重50kg以上患者的靜脈引流；3/8英寸管適合體重10～50kg的患者；體重低于10kg的患者可選用1/4靜脈引流管。,常規(guī)體外循環(huán)的基本管路,心外吸引管 可保證術野的清晰和自體血液的回收利用。注意事項：要避免過度負壓，以免造成血液嚴重破壞。使用時泵轉(zhuǎn)速不宜過高，高轉(zhuǎn)速中泵管可能不能及時彈起難以產(chǎn)生負壓

16、吸引作用。心外吸引原則上是將血液吸至氧合器，使用時應盡量不將其他液體吸至氧合器，以避免血液稀釋。使用時全身必須已肝素化。一般情況下1/4英寸管可滿足術野血液回收吸引的要求。,常規(guī)體外循環(huán)的基本管路,心內(nèi)吸引管 其主要作用是引流心腔內(nèi)血流進行減壓或吸引心臟內(nèi)的血液創(chuàng)造良好的手術野。有效的心內(nèi)吸引通過降低左側(cè)心腔和肺靜脈的壓力，避免灌注肺的發(fā)生。心內(nèi)吸引可避免心臟停搏過程中過度膨脹導致心肌纖維的機械性損傷、降低心臟血流阻斷期間心

17、肌氧耗及有利于心內(nèi)膜下心肌灌注。因此對主動脈瓣病變或左心室功能嚴重受損的患者，保持有效的心內(nèi)吸引對心肌保護及缺血后的心臟復蘇極為重要。,常規(guī)體外循環(huán)的基本管路,心內(nèi)吸引管 心內(nèi)操作結(jié)束后（開放升主動脈阻斷鉗后），通過心內(nèi)吸引可幫助左心系統(tǒng)的排氣?？芍苯油ㄟ^左房引流管測左房壓，當左房壓力過高時，可將其出口調(diào)至一定高度，放出一定血量，這種方法可有效調(diào)節(jié)左心室的前負荷。簡易左心輔助，實在有效，輔助流量可達1～2L/min。在一些意外出

18、血情況，此管可暫代吸引器使用。,常規(guī)體外循環(huán)的基本管路,左心吸引管使用注意事項一定要注意壓泵的方向，特別是在啟動體外循環(huán)時及后并行循環(huán)過程中（即升主動脈未有阻斷時），壓泵方向的倒轉(zhuǎn)可能導致大量空氣栓塞的發(fā)生。心臟跳動的時候可以避免心臟壓力過高，此時一定要注意不宜將心腔內(nèi)血液吸空，因為心臟舒張早期心腔為負壓狀態(tài)，無血液充填時，空氣易于進入，這種進氣的危險外科醫(yī)生和體外循環(huán)醫(yī)師不能直接觀察到，往往被忽視。注意泵速的及時調(diào)整以及心內(nèi)吸引

19、管的放置。產(chǎn)生負壓時，應告訴術者調(diào)整吸引管的位置。,,心內(nèi)吸引管回心血流主要來自支氣管動脈，正常支氣管動脈血流占全身血流的1％~2％，如果心內(nèi)吸引管血流量大應考慮下列因素，并積極糾正。①肺內(nèi)支氣管血流增加：紫紺型心臟病患者如法樂氏四聯(lián)癥的支氣管動脈流量代償性增加使肺血流增加，血液暗紅。長期肺部感染的患者，這種回流量也較大?？赏ㄟ^低溫降低機體代謝，減低灌注流量使肺內(nèi)支氣管血流減少。②動脈導管未閉：血液鮮紅，量大，大部分來自肺動脈，肺靜

20、脈亦可見回流，切開肺動脈可見動脈導管開口有大量血液涌出，處理方法是盡快阻塞動脈導管血流，在確定沒有主動脈弓中斷的條件下，閉合動脈導管。③升主動脈阻斷不全：心臟不易停跳，血液鮮紅，處理方法是再次阻斷，必要時再灌注心臟停搏液。④冠狀動脈竇漏：主要表現(xiàn)為心臟不停跳，此時宜切開升主動脈，通過冠狀動脈直接灌注停搏液。⑤左上腔靜脈：暗紅的血液來自冠狀靜脈竇或右房。,,體外循環(huán)各種管道示意圖,,體外循環(huán)管路的選擇,,,,,濾器,,體外循環(huán)中微栓

21、來源1、固體栓子預充庫血中含有大量的變性血小板和白細胞形成的微栓。管道和接頭凈化度不高而殘存的微栓。泵管在滾壓摩擦中脫落的微栓。硅油固化不佳在體外循環(huán)中脫落的油栓。手術中亦有大量栓子進入體外循環(huán)，如心內(nèi)的贅生物、碎片組織，小線頭都可經(jīng)吸引回流至體外循環(huán)管道。血液在體外循環(huán)的異物表面接觸發(fā)生變性產(chǎn)生微栓。預充液含有各種微栓物質(zhì)。,,2、氣體栓子鼓泡式氧合器產(chǎn)生的微氣泡。復溫時當溫差過大（血溫和水溫溫差超過10℃）會有

22、大量微氣泡溢出。血液從管道細處至粗處或搏動灌注時易產(chǎn)生湍流，亦可增加微氣栓產(chǎn)生的機會。,濾器的分類,動脈濾器回流室濾器晶體液濾器白細胞濾器,各種濾器的應用,,動脈濾器,臨床作用 ：動脈濾器是體外循環(huán)血液進入體內(nèi)最后一道關口。如果沒有動脈濾器，灌注中大腦中動脈可見明顯小氣栓信號,特別是經(jīng)顱多普勒更能反映動脈濾器的濾過功能。過濾方式及孔徑 ：動脈濾器的孔徑在20～40μm，多數(shù)為濾網(wǎng)式。如何選擇動脈濾器：根據(jù)體重。 因為

23、濾過流量大則預充量也大。動脈濾器頂端有一排氣孔，可用來排除濾器的氣體，同時也可用來監(jiān)測管道壓力。在灌注時應注意，這是一分流途徑，在低流量和停機時應將其關閉。,回流室濾器,臨床作用：回流室濾器是體外循環(huán)中微栓的主要濾除裝置。它濾除來自心腔內(nèi)或手術野吸引血帶來的微栓。對于鼓泡式氧合器，還有消泡功能。過濾方式及孔徑 ：回流室濾器一般為滲透式，在最外層有60～80μm的濾網(wǎng)，血液經(jīng)混合方式濾過后25μm以上的微栓可清除90％。特點：濾過量大

24、，壓力低，它要求濾網(wǎng)吸附水能力小，動態(tài)預充量小，流量高而壓力低。,,晶體液濾器（預充濾器）的作用 氧合器、泵管、晶體預充液都含有一些微栓，大小在5～500μm，包括玻璃、纖維、化學結(jié)晶、塑料、毛發(fā)、蛋白等。體外循環(huán)前濾除這些可明顯減輕栓塞，還可減少感染的發(fā)生率。白細胞濾器的作用 白細胞濾器可以緩解心肌缺血后損傷，在心肺移植手術中，白細胞激活和氧自由基產(chǎn)生被認為是損傷肺組織的主要因素

25、。白細胞濾器可對激活的白細胞進行有效的濾除，使氧自由基產(chǎn)生明顯減少，減輕肺內(nèi)白細胞淤積和肺泡出血。,ECMO的插管與管道,,,,,,,兩種ECMO方式,,V—V ECMO：靜脈血引出體外，氧合后再還回到靜脈系統(tǒng)，兩個靜脈通路可以分別作為引流管或灌注管。 可代替肺功能為低氧的血液提供氧合，同時把呼吸機參數(shù)設置為可接受的最低范圍，以最大限度的減少呼吸機所致肺損傷。常用的插管方式有兩種： ①通過兩根插管，股靜脈---右頸內(nèi)靜脈插管

26、 ②通過一根雙腔管由右頸內(nèi)靜脈插入右心房實現(xiàn)，雙腔血流一進一出。,,,,V—A ECMO：靜脈血經(jīng)靜脈引流管引出體外，氧合后經(jīng)動脈插管注入體內(nèi)，可維持較高的PaO2，為患者提供足夠的氧供和有效的循環(huán)支持，常用的插管方式有三種： ①股動---靜脈插管 ②頸內(nèi)靜脈---頸總動脈插管 ③中心插管，即右心房---升主動脈插管,,,Mini體外循環(huán),,迷你體外循環(huán)的管路,,Maquet MECC,175 µm 160

27、ml7 L/min3/8”離心浮力過濾,整合膜肺與動脈濾器,靜脈路氣泡捕捉器,,,Medtronic Resting Heart System,迷你體外循環(huán)的優(yōu)點,縮短管道長度手術室布局變化（膜肺，水箱，電源，氣源，無菌區(qū)）減少預充量減少血液制品用量降低血液稀釋程度提高術中HCT不影響手術時間外科需要訓練（用法，荷包）,迷你體外循環(huán)的優(yōu)點,降低血液接觸異物表面減輕炎癥反應減少補體激活降低凝血因子消耗使用肝

28、素涂覆管道減少肝素用量400IU/Kg→150IU/Kg,迷你體外循環(huán)的優(yōu)點,多用離心泵，預充少膜肺充分氧合（7L/min）部分無動脈濾器，減少預充200ml靜脈路捕捉氣泡，氣泡探測與主泵連動動脈路氣泡探測，也有連動密閉系統(tǒng)，無氣血接觸使用血液回收系統(tǒng)吸回術野出血，但丟失血容量,迷你體外循環(huán)的優(yōu)點,“Semi-Closed” MECC：半開放系統(tǒng)使用單泵外吸引，但必須保證無氣體進入系統(tǒng)無靜脈儲血罐預充減少無氣血接觸