周 娜,黃國棟,曹 凡,袁惠莉,劉文華,陳欣欣
新生兒及小嬰兒(小嬰兒定義為年齡<3個月或體重<5 kg的嬰兒)先天性心臟病通常需要在心肺轉(zhuǎn)流(cardiopulmonary bypass,CPB)支持下行畸形矯治術(shù)。但新生兒及小嬰兒的體重小,血容量少,相對預(yù)充量多,對血液稀釋的耐受性差,為了保持CPB過程中適當(dāng)?shù)难?xì)胞比容(hematocrit,HCT),所以需預(yù)充庫存懸浮紅細(xì)胞(packed red blood cells,PRBC)。但目前血源緊張,輸血也存在引起相關(guān)并發(fā)癥的風(fēng)險,多項研究證明圍術(shù)期輸血與先天性心臟病術(shù)后多臟器功能損傷密切相關(guān)[1-4]。所以本研究旨在通過技術(shù)改進(jìn)盡量降低CPB總預(yù)充量,探討減少PRBC使用量對臨床結(jié)果的影響,期望達(dá)到節(jié)約用血的目的。
1.1 一般資料 選取本院2017年1月至2018年6月先天性心臟病行畸形矯治手術(shù)的358例患者。其中,男209例,女149例,分為試驗組(n=238)和對照組(n=120)。①納入標(biāo)準(zhǔn):確診為先天性心臟病,年齡<3個月或體重<5 kg,且需要在CPB下行畸形矯治手術(shù)。②排除標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前存在出凝血疾病、二次手術(shù)或再次開胸止血、深低溫停循環(huán)患兒。平均年齡(2.8±1.7)月,中位年齡 2.5 個月(2 d,8 個月),平均體重(4.1±0.8)kg,中位體重 4.2(1.7,5.0)kg。 所有病例診斷資料見表1。
表1 兩組病例診斷資料(n)
1.2 CPB方法 兩組均使用Dideco Kids D100氧合器,Stockert S5人工心肺機(jī),MAQUET BC20超濾。試驗組采用微小化管路(直徑3/16英寸動靜脈管路,最低預(yù)充量130 ml);對照組采用普通嬰兒型管路(直徑1/4英寸動靜脈管路,最低預(yù)充量200 ml)。兩組的預(yù)充液均包括:醋酸鈉林格液、20%人血白蛋白、PRBC、肝素、速尿、5%碳酸氫鈉、25%硫酸鎂。PRBC在基于患兒體重、術(shù)前血紅蛋白(he?moglobin,Hb)及預(yù)充量估算稀釋后Hb<70 g/L 時予預(yù)充0.5~1 U,轉(zhuǎn)流中在 Hb<70 g/L 時予輸注PRBC。心肌保護(hù)液采用HTK液,溫度為4℃,單次灌注 30~50 ml/kg,灌注持續(xù)時間 5 min,灌注時主動脈根部壓力控制在100 mm Hg以內(nèi)。所有患兒術(shù)中采用傳統(tǒng)超濾,術(shù)后行改良超濾。CPB過程中進(jìn)行持續(xù)靜脈血氧飽和度及HCT監(jiān)測。
1.3 數(shù)據(jù)收集方法 收集兩組一般臨床資料,并記錄兩組CPB中最低HCT、主動脈阻斷后10 min、結(jié)束后關(guān)胸時HCT、Hb、乳酸、術(shù)中 PRBC使用量、術(shù)后機(jī)械通氣時間、ICU停留時間、術(shù)后住院時間等。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 所有數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件完成,滿足正態(tài)分布的計量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,不滿足正態(tài)分布的計量資料用中位數(shù)(M)及范圍描述。兩獨立樣本之間的計量資料比較采用獨立樣本t檢驗,計數(shù)資料比較采用X2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組基本臨床資料比較 兩組年齡、性別、身高、體重、先天性心臟病手術(shù)風(fēng)險評估-1(RACHS-1)評分及 ECC 開始前 HCT、Hb、乳酸、CPB 時間、主動脈阻斷時間、CPB中最低溫度比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。 見表2。
2.2 各時間點Hb、HCT及PRBC使用比較 試驗組主動脈阻斷后10 min、CPB中最低及結(jié)束后HCT均高于對照組(P<0.05)。主動脈阻斷后10 min、ECC結(jié)束后Hb試驗組均高于對照組(P<0.05)。試驗組使用PRBC用量低于對照組(P<0.05)。見表3。
2.3 臨床結(jié)果比較 試驗組術(shù)后血乳酸較對照組降低(P<0.05)。兩組術(shù)后機(jī)械通氣時間、ICU停留時間、住院時間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表4。
CPB管路的微小化是當(dāng)今CPB的發(fā)展趨勢,隨著CPB技術(shù)和設(shè)備的不斷改進(jìn)和更新,越來越多的單位逐步向低預(yù)充、超低預(yù)充,并且少用血或不用血的趨勢發(fā)展[5-6]。目前減少新生兒及小嬰兒CPB管道預(yù)充量和術(shù)中用血量的主要方法有縮短管道長度和管道直徑、使用內(nèi)置微栓濾器的新型膜肺、利用負(fù)壓吸引裝置輔助靜脈回流技術(shù)等綜合措施。本研究旨在通過改進(jìn)CPB管道、降低預(yù)充量、減少術(shù)中用血量,從而達(dá)到節(jié)約用血目的。本研究采用了預(yù)充量僅31 ml的Dideco Kids D100氧合器,利用負(fù)壓吸引輔助靜脈回流,并抬高氧合器位置,盡量使氧合器向手術(shù)床靠攏,以縮短動靜脈管路總長度至130~150 cm,管徑減小到3/16英寸,使靜態(tài)預(yù)充量最低降至130 ml,與微小化管路前的200 ml相比,預(yù)充量降低了70 ml。
表2 兩組基本臨床資料的比較(±s)
表2 兩組基本臨床資料的比較(±s)
項目 試驗組(n=238) 對照組(n=120) t或X2值 P值年齡(月) 2.8±1.7 2.6±1.5 1.309 0.192男/女(n) 132/106 77/43 2.488 0.115身高(cm) 56.5±4.9 56.1±4.9 0.778 0.437體重(kg) 4.1±0.7 4.0±0.9 1.171 0.243 RACHS-1 評分 2.6±0.5 2.5±0.5 1.717 0.087 CPB 前 HCT 0.286±0.057 0.276±0.053 1.704 0.089 CPB 前 Hb(g/L) 106.1±21.2 102.1±19.6 1.731 0.084 CPB 前乳酸(mmol/L) 1.3±0.6 1.2±0.5 1.521 0.129 CPB 時間(min) 79.6±43.4 83.8±32.5 1.025 0.306主動脈阻斷時間(min) 42.7±20.6 45.9±21.8 1.317 0.189最低溫度(℃) 29.9±4.5 29.2±3.5 1.569 0.118
表3 兩組患兒各時間點Hb、HCT及PRBC使用比較(±s)
表3 兩組患兒各時間點Hb、HCT及PRBC使用比較(±s)
項目 試驗組(n=238) 對照組(n=120) t或x2值 P值主動脈阻斷 10 min HCT 0.258±0.031 0.238±0.022 7.247 <0.001主動脈阻斷 10 min Hb(g/L) 95.6±11.2 88.0±8.3 7.250 <0.001 CPB 中最低 HCT 0.250±0.038 0.215±0.033 8.556 <0.001 CPB 結(jié)束后 HCT 0.327±0.036 0.292±0.044 7.595 <0.001 CPB 結(jié)束后 Hb(g/L) 119.6±17.1 108.0±16.1 6.182 <0.001 PRBC 用量(ml) 141.0±45.8 123.5±25.6 4.627 <0.001
表4 兩組患兒臨床結(jié)果比較(±s)
表4 兩組患兒臨床結(jié)果比較(±s)
項目 試驗組(n=238) 對照組(n=120) t值 P值機(jī)械通氣時間(h) 38.3±30.8 39.9±29.0 0.469 0.639 ICU 停留時間(d) 4.0±3.1 4.6±2.7 1.835 0.067術(shù)后住院時間(d) 10.3±6.3 10.0±5.1 0.600 0.550術(shù)后乳酸(mmol/L) 1.8±0.9 2.1±1.2 2.285 0.023
本研究結(jié)果顯示,兩組術(shù)前基本臨床資料比較無顯著差異,但試驗組主動脈阻斷后10 min、CPB結(jié)束后HCT及Hb均高于對照組,且試驗組CPB中最低HCT高于對照組,而PRBC用量較對照組少。說明使用微小化管路降低預(yù)充量即可以減少術(shù)中PRBC的使用和血液稀釋,又可以提高術(shù)后HCT和Hb。本研究結(jié)果也證實了既往在管路微小化方面的多項研究。Bojan[7]等在新生兒和小嬰兒的一項研究中也使用了D100氧合器加微小化管路,結(jié)果顯示PRBC和血小板的輸注風(fēng)險降低。Chang[8]等在≤5 kg的小嬰兒先天性心臟病矯治手術(shù)中,對低預(yù)充和常規(guī)預(yù)充進(jìn)行了比較,低預(yù)充組PRBC使用量顯著減少,在CPB期間兩組的HCT、兩組術(shù)后神經(jīng)并發(fā)癥的發(fā)生率均無顯著差異。在不增加嬰兒并發(fā)癥發(fā)生率和死亡率的風(fēng)險的情況下,低預(yù)充方法將CPB啟動容量降低到約140 ml,說明使用低預(yù)充啟動是一種安全有效減少輸血量的方法。Boks等[9]的回顧性研究表明微小化管路可以使預(yù)充減少,CPB期間HCT下降顯著減少,同時使紅細(xì)胞輸注量減少。
試驗組的術(shù)后乳酸降低,而兩組術(shù)后機(jī)械通氣時間、ICU停留時間及住院時間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,但試驗組較對照組有減少趨勢。說明在新生兒和小嬰兒中通過微小化CPB管路降低預(yù)充量、減少PRBC的輸注是安全有益的。CPB管路的微小化使血液與外源性人工生物材料表面接觸減少,血液制品使用減少,可能使術(shù)后多臟器功能損傷和感染的發(fā)生率降低,從而使住院時間縮短,治療費用降低[10]。
近年來很多學(xué)者在探索通過更多的技術(shù)改進(jìn),以減少CPB用血量,逐步邁向少血甚至無血新生兒和嬰兒 CPB[11-18]。 Wloch 等[11]在新生兒和體重<7 kg先天性心臟病的嬰兒行畸形矯治手術(shù)中通過調(diào)整CPB管路,減少用血。研究認(rèn)為無論體重如何,在大多數(shù)患者中可以進(jìn)行無輸血的CPB,新生兒和嬰兒的無輸血心臟直視手術(shù)需要團(tuán)隊合作,在死亡率評分較低的手術(shù)中更容易實現(xiàn)。Olmos等[12]的研究在更低體重(<2.5 kg)的患兒中進(jìn)行,探討了低預(yù)充量在低體重心臟直視手術(shù)中使用對臨床結(jié)果的影響,結(jié)果顯示,低預(yù)充量可能有益于避免輸血而不會對術(shù)中及術(shù)后HCT產(chǎn)生顯著影響,臨床結(jié)果(術(shù)后體外膜氧合支持、延遲關(guān)胸、機(jī)械通氣>7 d、術(shù)后30 d死亡率)在兩組之間沒有顯著差異,然而,在單變量和多變量分析中發(fā)現(xiàn)較大的預(yù)充量是術(shù)后體外膜氧合支持的重要危險因素。也有研究在低體重復(fù)雜先天性心臟病患兒手術(shù)中進(jìn)行,Redlin[13]等在大動脈轉(zhuǎn)位的新生兒中,通過應(yīng)用微小化管路降低預(yù)充來減少術(shù)中血液稀釋,當(dāng)血紅蛋白濃度降至70 g/L以下時輸注紅細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)有和無輸血組之間的血紅蛋白濃度存在顯著差異,但在CPB期間的組織氧合和臨床結(jié)果相似。所以在新生兒中也可以實現(xiàn)無輸血復(fù)雜的心臟手術(shù),而不會影響組織氧合或患兒安全。Boettcher等[17]在<5 kg的復(fù)雜先天性心臟病患兒中使用微小化CPB回路降低預(yù)充量,發(fā)現(xiàn)在整個住院期間未使用血制品也可以獲得良好的臨床結(jié)果。Boettcher等[18]在另一項新生兒手術(shù)的研究中將預(yù)充量降低到最低73 ml,采用80 g/L血紅蛋白的輸血閾值,努力避免在CPB期間輸血或?qū)⑤斞七t到CPB結(jié)束,結(jié)果表明無輸血手術(shù)與術(shù)后低乳酸和較短的機(jī)械通氣時間相關(guān)。在新生兒中常規(guī)應(yīng)用無血預(yù)充是安全和有益的,將輸血推遲到CPB結(jié)束有利于對所有患者進(jìn)行全面限制性輸血策略。
綜上所述,本研究說明微小化CPB管路能在未影響患者安全的情況下減少新生兒及小嬰兒心臟手術(shù)中PRBC的用量,達(dá)到節(jié)約用血的目的。
本研究還存在不足之處,首先為進(jìn)一步降低預(yù)充量未使用動脈過濾器,雖未發(fā)現(xiàn)有微小栓塞及神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的證據(jù),但仍有學(xué)者主張保留,其次PRBC的使用未精確量化,在今后的研究中將改進(jìn)這些不足。今后可考慮同時采用綜合性節(jié)約用血的措施,如術(shù)前貧血的治療、血液回收機(jī)的使用、嚴(yán)格把握輸血指征、管道再微小化等,期望逐步向新生兒及小嬰兒無輸血心臟手術(shù)邁進(jìn)。