穆祉錕，楊 昌，胡義杰

作者單位：400042重慶，陸軍特色醫(yī)學(xué)中心心臟血管外科（穆祉錕、楊 昌、胡義杰）；400038重慶，陸軍軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院三大隊(duì)11中隊(duì)（穆祉錕）

近年來，以股動(dòng)脈為主的外周動(dòng)脈插管建立體外循環(huán)技術(shù)廣泛應(yīng)用于心血管外科的微創(chuàng)手術(shù)、復(fù)雜二次開胸手術(shù)、心肺輔助操作和困難氣道麻醉管理等情況，并取得了良好的臨床效果。但其相關(guān)并發(fā)癥，特別是神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，逐步引起了人們的關(guān)注。本文擬就該問題綜述如下。逆行主動(dòng)脈夾層所致的腦部供血障礙以及主動(dòng)脈夾層或主動(dòng)脈瘤手術(shù)采用股動(dòng)脈逆行插管等情況不在本文討論的范圍。

1 外周動(dòng)脈插管體外循環(huán)技術(shù)逐步發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)和材料工藝的快速發(fā)展，以胸腔鏡、機(jī)器人心臟手術(shù)為代表的微創(chuàng)手術(shù)和各類胸部小切口的手術(shù)成為心臟外科發(fā)展的主要趨勢(shì)。胸壁切口的減小，中心插管的常規(guī)體外循環(huán)技術(shù)，逐步演變?yōu)橥庵軇?dòng)脈插管的周圍體外循環(huán)技術(shù)。此外，外周插管的體外循環(huán)技術(shù)也廣泛應(yīng)用于難行升主動(dòng)脈直接插管的患者，如二次開胸、心包腔嚴(yán)重粘連、升主動(dòng)脈壁異常等。外周血管中的股動(dòng)脈、髂動(dòng)脈、鎖骨下動(dòng)脈、腋動(dòng)脈、肱動(dòng)脈等動(dòng)脈插管均有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。由于股動(dòng)脈顯露簡(jiǎn)單方便且血管直徑粗大，成為目前臨床實(shí)踐中最常選擇的插管部位。即使在體重15 kg、年齡6歲的患兒中，也有常規(guī)應(yīng)用的成功報(bào)道［1］。

外周插管的體外循環(huán)技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：①1996年至2000年階段：新開發(fā)的閉式體外循環(huán)（Heart-Port）技術(shù)，即股動(dòng)靜脈插管、主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻斷，在大的心臟中心開始嘗試。②2001年至2010年階段：Heart-Port技術(shù)大量應(yīng)用，但合并主動(dòng)脈阻斷不佳和動(dòng)脈置管相關(guān)并發(fā)癥，部分中心逐步改為中心插管并升主動(dòng)脈阻斷。③2010年至今階段：各類胸壁小切口、胸腔鏡、機(jī)器人等微創(chuàng)術(shù)式和CT、食道超聲等影像學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，股動(dòng)脈插管逆行灌注再次受到大家的關(guān)注［2］。目前標(biāo)準(zhǔn)的外周插管建立體外循環(huán)步驟包括：股動(dòng)脈插管逆行灌注、股靜脈雙級(jí)管（或頸內(nèi)靜脈和股靜脈分別置管上下腔靜脈）引流、并Chitwood鉗升主動(dòng)脈阻斷、主動(dòng)脈根部灌注心臟停搏液。股動(dòng)脈插管周圍體外循環(huán)技術(shù)的逐步成熟，反過來也極大的推進(jìn)了各類微創(chuàng)心臟手術(shù)的發(fā)展。

2 股動(dòng)脈插管體外循環(huán)的相關(guān)并發(fā)癥不容忽視

根據(jù)既往的臨床經(jīng)驗(yàn)和文獻(xiàn)報(bào)道，股動(dòng)脈插管逆行灌注體外循環(huán)的常見主要并發(fā)癥包括：①主動(dòng)脈夾層，通常因?yàn)楣蓜?dòng)脈置管過程中暴力操作所致。術(shù)前仔細(xì)的進(jìn)行周圍血管評(píng)估、術(shù)中超聲指導(dǎo)導(dǎo)絲先進(jìn)入胸降主動(dòng)脈、之后在導(dǎo)絲引導(dǎo)下輕柔操作導(dǎo)管進(jìn)入髂動(dòng)脈，通常可避免主髂動(dòng)脈夾層或損傷的發(fā)生。②肢體遠(yuǎn)端缺血或壞死。其臨床表現(xiàn)從輕微疼痛的下肢缺血到骨筋膜室綜合征、肢體缺血壞死等嚴(yán)重并發(fā)癥。術(shù)中采用遠(yuǎn)端動(dòng)脈置管（股淺動(dòng)脈或足背動(dòng)脈）轉(zhuǎn)流的方式，能有效預(yù)防術(shù)中下肢的缺血。目前也有研究設(shè)計(jì)帶分流口的股動(dòng)脈插管來保留肢體遠(yuǎn)端灌注［3］。③腹股溝區(qū)域神經(jīng)、淋巴管損傷。采用經(jīng)皮穿刺插管加Proglide縫合裝置預(yù)制縫線，或小切口僅暴露股動(dòng)脈前壁而非周圍全游離套帶等有限區(qū)域游離，能顯著降低該并發(fā)癥［4］。④其他罕見的并發(fā)癥，如腹腔動(dòng)脈或臟器損傷，估計(jì)與引導(dǎo)導(dǎo)絲的操作不當(dāng)有關(guān)。除上述并發(fā)癥外，近年來股動(dòng)脈插管逆行灌注的體外循環(huán)與神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥間的關(guān)系受到廣泛關(guān)注，但尚缺乏統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。

3 股動(dòng)脈插管逆行灌注可能增加神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥

部分研究認(rèn)為股動(dòng)脈插管逆行灌注不增加腦卒中的發(fā)生率。Tomislav Mihaljevic等比較了759例不同手術(shù)方式的二尖瓣成形手術(shù)，發(fā)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)組、右前外側(cè)小切口手術(shù)組與標(biāo)準(zhǔn)胸骨正中切口手術(shù)組之間，神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率無顯著性差異；分析其可能與術(shù)前通過CT血管成像和超聲排除外周血管粥樣硬化性病變患者有關(guān)［5］。Joseph Lamelas等回顧2009年至2015年2 645例微創(chuàng)瓣膜手術(shù)患者并發(fā)癥情況，其中31例患者（1.17%）出現(xiàn)腦血管并發(fā)癥。而且股動(dòng)脈插管逆行灌注的患者中有1.17%（28／2 400）發(fā)生腦卒中，而升主動(dòng)脈或腋動(dòng)脈插管順行灌注者腦卒中發(fā)生率為2.6%（6／245）。 由于兩組插管方式的病例總數(shù)差異太大，其結(jié)論的可靠性尚需進(jìn)一步評(píng)價(jià)［6］。之后數(shù)個(gè)回顧性和配對(duì)對(duì)照研究也認(rèn)為股動(dòng)脈插管逆行灌注和主動(dòng)脈順行灌注策略對(duì)腦卒中發(fā)生無影響［7-9］。但研究中樣本總量和經(jīng)股動(dòng)脈插管病例總數(shù)較小，上述結(jié)論仍待明確。

另外，相當(dāng)數(shù)量的研究則顯示，股動(dòng)脈插管逆行灌注體外循環(huán)可能影響部分患者的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥。James SG等總結(jié)了2004年至2008年美國(guó)胸心外科協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)庫(kù)中28 143例單純二尖瓣手術(shù)病例治療，發(fā)現(xiàn)微創(chuàng)二尖瓣手術(shù)組患者在更低年齡、更少合并癥的情況下，其腦卒中的發(fā)生率卻高于標(biāo)準(zhǔn)胸骨正中切口手術(shù)組（1.87%vs.1.16%）。 在排除了不停跳和誘導(dǎo)室顫而非升主動(dòng)脈阻斷的微創(chuàng)病例后，腦卒中的發(fā)生率仍然高于標(biāo)準(zhǔn)胸骨正中切口組（1.52%vs.0.92%）［10］。 推測(cè)微創(chuàng)心臟手術(shù)較長(zhǎng)的學(xué)習(xí)曲線、較長(zhǎng)的體外循環(huán)時(shí)間和主動(dòng)脈阻斷時(shí)間，可能是腦卒中發(fā)生率高的原因。Davy等薈萃分析了35項(xiàng)微創(chuàng)與標(biāo)準(zhǔn)正中切口二尖瓣手術(shù)的對(duì)比研究，其中微創(chuàng)組腦卒中發(fā)生率顯著增高（2.1%vs.1.2%）；亞組配對(duì)研究結(jié)果亦如此（1.9%vs.0.9%）；其中采用主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻閉者，腦卒中風(fēng)險(xiǎn)顯著增加［11］。但Filip Casselman等隨訪了連續(xù)50例主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻斷、股動(dòng)脈插管逆行灌注的二尖瓣手術(shù)病例，腦卒中的發(fā)生率為1.4%，與既往報(bào)道的文獻(xiàn)相近，認(rèn)為主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻斷不影響腦卒中的發(fā)生率［12］。Grossi Eugene等回顧分析了1995年至2007年3 180例單獨(dú)二尖瓣手術(shù)病例，提示逆行灌注是神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的高危因素之一。年齡小于50歲時(shí)，逆行灌注對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生無影響，推測(cè)可能與較少的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊負(fù)荷有關(guān)［13］。排除所有主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻閉病例，Michele Murzi等報(bào)道胸部小切口并直接升主動(dòng)脈阻斷的二尖瓣手術(shù)1 632例，其中腦卒中的發(fā)生率為 1.3%（22／1 632），股動(dòng)脈逆行灌注組的發(fā)生率顯著高于升主動(dòng)脈順行灌注組（3.5%vs.1.1%）；多元回歸分析也顯示經(jīng)股動(dòng)脈插管的逆行灌注是腦卒中發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（OR＝3.3，P＝0.004）；推測(cè)與老年患者較重的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊負(fù)荷有關(guān)［14］。Kareem Bedeir等回顧性分析了2004年至2012年單純二尖瓣患者并術(shù)中食道超聲嚴(yán)格監(jiān)測(cè)排氣的病例，排除了60歲以上、非升主動(dòng)脈阻斷、感染性心內(nèi)膜炎、或其他合并術(shù)式等患者，發(fā)現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)升主動(dòng)脈中心插管相比，股動(dòng)脈插管逆行灌注組中患者術(shù)前基礎(chǔ)腦血管疾病、心功能衰竭或房顫比例低，但術(shù)后腦卒中發(fā)生比例卻較高（5.3%vs.0.6%）。 研究結(jié)果提示：在排除基礎(chǔ)腦血管病變、主動(dòng)脈內(nèi)球囊阻斷、高齡患者中較重動(dòng)脈粥樣硬化斑塊負(fù)荷、較長(zhǎng)升主動(dòng)脈阻斷和體外循環(huán)轉(zhuǎn)流時(shí)間以及微創(chuàng)排氣干擾等因素下，逆行灌注可能導(dǎo)致主髂動(dòng)脈血管壁應(yīng)力發(fā)生變化、血管壁結(jié)構(gòu)（包括原來的穩(wěn)定斑塊等）不穩(wěn)定，導(dǎo)致微小斑塊脫落而致腦卒中［15］。

需要指出的是，絕大部分回顧性或配對(duì)研究中關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的定義標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一。多數(shù)研究采用有臨床癥狀的腦卒中作為觀察指標(biāo)，也有研究采用改良Rankin評(píng)分、短暫性腦缺血發(fā)作等。微小栓子所致的腦血管缺血性改變，可能無近期的臨床神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)，但可能出現(xiàn)遠(yuǎn)期的大腦認(rèn)知功能障礙。今后綜合采用術(shù)后早期磁共振彌散加權(quán)成像評(píng)估腦部微小病灶和臨床癥狀，可能更有助于神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的診斷和研究。

4 股動(dòng)脈插管逆行灌注中神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的預(yù)防

針對(duì)上述股動(dòng)脈插管逆行灌注的體外循環(huán)相關(guān)神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的研究以及可能機(jī)制的探討，推測(cè)未來在體外循環(huán)的探索方面，特別是神經(jīng)系統(tǒng)損傷防護(hù)應(yīng)包括以下幾個(gè)方面：

4.1 術(shù)前充分評(píng)估動(dòng)脈易損病變和股動(dòng)脈插管逆行灌注所致的應(yīng)力變化，預(yù)判斑塊脫落致腦卒中風(fēng)險(xiǎn)，決定微創(chuàng)手術(shù)插管的策略。股動(dòng)脈插管逆行灌注，導(dǎo)致血流方向從股髂動(dòng)脈逆行流向降主動(dòng)脈、主動(dòng)脈弓，其作用于主動(dòng)脈壁的應(yīng)力可能發(fā)生變化。特別是在患者個(gè)體化的血管解剖結(jié)構(gòu)和扭曲程度的條件下，主動(dòng)脈壁應(yīng)力變化的主要部位和趨勢(shì)尚需要生物力學(xué)分析并結(jié)合體外實(shí)驗(yàn)予以明確。另一方面，術(shù)前可采用正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（positron emission tomography-CT，PET-CT）、冠狀動(dòng)脈血管造影、核磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）等綜合影像學(xué)技術(shù)，來評(píng)價(jià)主髂動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊情況。既往CT能反應(yīng)動(dòng)脈鈣化程度和總體負(fù)荷，但不能區(qū)分斑塊穩(wěn)定性。PET和MRI在一定程度上，能反映動(dòng)脈粥樣硬化斑塊內(nèi)部組織狀態(tài)和炎癥反應(yīng)情況，對(duì)斑塊穩(wěn)定性的評(píng)估具有重要價(jià)值［16］。后續(xù)可以從主髂動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊負(fù)荷多少的角度，評(píng)價(jià)逆行灌注對(duì)血管壁的損傷來分析其是否為腦卒中的高危風(fēng)險(xiǎn)因素。

4.2 術(shù)中嚴(yán)密監(jiān)測(cè)，維持術(shù)中良好的腦灌注狀態(tài)。通過持續(xù)腦氧監(jiān)測(cè)，可準(zhǔn)確了解術(shù)中腦組織灌注狀態(tài)。值得注意的是，在股動(dòng)脈插管逆行灌注的周圍體外循環(huán)過程中，有創(chuàng)橈動(dòng)脈測(cè)壓低于實(shí)際中心壓力，特別是在升主動(dòng)脈開放至停機(jī)后20 min期間（兩者壓力之差能超過20 mm Hg）。此時(shí)采用心血管活性藥物調(diào)整血壓時(shí)，要充分考慮橈動(dòng)脈有創(chuàng)血壓的可靠性，必要時(shí)應(yīng)同步測(cè)量袖帶血壓［17］。

4.3 改進(jìn)動(dòng)脈插管部位或裝置?？紤]到經(jīng)股動(dòng)脈插管逆行灌注對(duì)主髂動(dòng)脈應(yīng)力和血管壁成分穩(wěn)定性的影響，有研究建議調(diào)整動(dòng)脈插管位置至升主動(dòng)脈或腋動(dòng)脈，有助降低主髂動(dòng)脈脫落斑塊進(jìn)入腦血管的風(fēng)險(xiǎn)［15］。不同的插管設(shè)計(jì)，能對(duì)主動(dòng)脈及其弓上分支的血流方向、應(yīng)力分布以及直接微顆粒分布產(chǎn)生顯著影響，進(jìn)而影響腦血管微栓塞發(fā)生率和程度［18-19］。既往有報(bào)道在主動(dòng)脈夾層的插管方式的選擇中，采用經(jīng)股動(dòng)脈逆行長(zhǎng)插管至降主動(dòng)脈起始部來模擬中心順行灌注，不僅能比腋動(dòng)脈實(shí)現(xiàn)較快操作和早期灌注，也避免了遠(yuǎn)端假腔范圍的擴(kuò)大和主髂動(dòng)脈假腔內(nèi)血栓進(jìn)入腦血管的風(fēng)險(xiǎn)［20］。類似的插管材料和技術(shù)尚未見于微創(chuàng)心臟外科中應(yīng)用，仍有待進(jìn)一步開發(fā)和評(píng)估。

4.4 實(shí)施主動(dòng)腦血管防護(hù)策略。值得探索的另一可行性方案為主動(dòng)腦血管防護(hù)，類似近年來微創(chuàng)治療重度主動(dòng)脈瓣狹窄時(shí)經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)（transcatheter aortic valve implantation， TAVI）中的腦血管保護(hù)裝置。TAVI術(shù)中由于主動(dòng)脈瓣嚴(yán)重鈣化、不切除原有鈣化瓣膜、新支架瓣膜直接擠壓等原因，易導(dǎo)致較高水平腦卒中的發(fā)生。采用Embol-X、Embrella、Sentinel、TriGuard 等多種腦保護(hù)裝置臨時(shí)置入后，盡管無高質(zhì)量的證據(jù)顯示腦保護(hù)裝置對(duì)臨床明顯的腦卒中或死亡率有影響，但磁共振彌散加權(quán)成像所發(fā)現(xiàn)的腦病變數(shù)量和體積發(fā)生率等均顯著低于無保護(hù)組，有可能改善亞臨床腦缺血所致遠(yuǎn)期大腦認(rèn)知功能［21-22］。如前所述，股動(dòng)脈插管逆行灌注增加腦卒中的主要風(fēng)險(xiǎn)來源于主髂動(dòng)脈粥樣斑塊脫落，進(jìn)入腦血管，采用類似TAVI手術(shù)中的腦血管保護(hù)裝置則有可能降低腦卒中或亞臨床癥狀腦血管病變的程度和發(fā)生率。

綜上所述，目前多數(shù)證據(jù)表明，在老年患者或者主髂動(dòng)脈動(dòng)脈粥樣硬化斑塊負(fù)荷較重者，股動(dòng)脈插管逆行灌注可能增加腦卒中發(fā)生率。充分的術(shù)前影像學(xué)評(píng)估、股動(dòng)脈插管的改良、術(shù)中腦灌注狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及腦血管防護(hù)，有可能預(yù)防股動(dòng)脈插管逆行灌注體外循環(huán)所致的腦血管不良事件。