吉曉琳, 張歡, 黃佳鵬
(1 清華大學(xué)附屬北京清華長庚醫(yī)院麻醉科, 清華大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院, 北京 102218; 2路易維爾大學(xué)麻醉暨圍術(shù)期醫(yī)學(xué)科, 美國 肯塔基州 40202)
肝移植手術(shù)因其患者術(shù)前合并癥多, 術(shù)中血流動力學(xué)波動劇烈以及圍術(shù)期可能發(fā)生不可預(yù)測的心血管事件, 給麻醉管理帶來巨大挑戰(zhàn)。 對于高?;颊? 推薦術(shù)中使用經(jīng)食道心臟超聲(transesophageal echocardiography, TEE), TEE可對術(shù)中心臟結(jié)構(gòu)和功能以及容量狀態(tài)提供實(shí)時(shí)連續(xù)的監(jiān)測[1]。 美國心臟超聲協(xié)會(American Society of Echocardiography, ASE)/心血管麻醉醫(yī)師學(xué)會(Society of Cardiovascular Anesthesiologists, SCA)的TEE指南提出, 對于可能會出現(xiàn)嚴(yán)重血流動力學(xué)波動的非心臟手術(shù)或當(dāng)出現(xiàn)難以矯正且無法解釋的威脅生命的循環(huán)不穩(wěn)定時(shí), TEE是有效的輔助檢查手段[2]。 美國肝病研究協(xié)會建議肝移植手術(shù)使用TEE, 用于術(shù)中評估心臟各房室大小, 心室肥厚程度, 收縮舒張功能, 瓣膜功能以及左室流出道梗阻(left ventricular outflow tract obstruction, LVOTO)情況。 因此, 很多麻醉醫(yī)生支持在肝移植手術(shù)中常規(guī)應(yīng)用TEE[3]。 本文將從TEE用于肝移植手術(shù)的普遍性、 有效性及安全性等方面進(jìn)行綜述。
對10年前美國肝移植中心的調(diào)查顯示, 大多數(shù)麻醉醫(yī)生已經(jīng)在肝移植手術(shù)術(shù)中應(yīng)用TEE。 Wax等[4]在2008年針對術(shù)中TEE的應(yīng)用, 調(diào)查了40個肝移植中心(年肝移植手術(shù)50例), 在217名被調(diào)查的麻醉醫(yī)生中, 86%會在部分或全部肝移植術(shù)中應(yīng)用TEE; 而2003年發(fā)表的一篇對99個肝移植中心的調(diào)查也報(bào)道了相似結(jié)果[5]。 但麻醉醫(yī)生在應(yīng)用TEE的全面性上差異很大, 只有27%的麻醉醫(yī)生會按照ASE/SCA指南定義做全面檢查, 73%的麻醉醫(yī)生僅進(jìn)行了有限的檢查。 完成檢查的差異性間接反映了TEE培訓(xùn)的水平, 在被調(diào)查的麻醉醫(yī)生中, 只有12%是通過心臟麻醉培訓(xùn)或完成心臟麻醉進(jìn)修來獲得TEE能力, 并取得國家專業(yè)認(rèn)證; 而其他絕大多數(shù)是通過自學(xué)或繼續(xù)教育項(xiàng)目課程[4]完成。
2014年發(fā)表的一篇對79個肝移植中心(代表全美83%的肝移植手術(shù))的調(diào)查顯示[6], 肝移植術(shù)中TEE的使用率為94.9%, 不應(yīng)用TEE的最主要原因是認(rèn)為TEE“沒有必要”和缺乏TEE培訓(xùn); 在被調(diào)查的598名麻醉醫(yī)生中, 38%在全部肝移植中常規(guī)應(yīng)用TEE, 57%在特殊情況或搶救時(shí)應(yīng)用; 28.4%經(jīng)過心臟麻醉培訓(xùn); 31.6%擁有國家基礎(chǔ)或高級TEE認(rèn)證。
肝移植手術(shù)的各個時(shí)期——“無肝前期, 無肝期, 新肝期”, 都對麻醉管理形成了特殊的挑戰(zhàn)。 術(shù)中應(yīng)用TEE可以提高容量監(jiān)測質(zhì)量和指導(dǎo)患者復(fù)蘇, 這兩點(diǎn)對于肝移植患者術(shù)中存活至關(guān)重要。 Shillcutt等[7]報(bào)道了肝移植各時(shí)期常見的TEE發(fā)現(xiàn), 包括血栓栓塞, 容量不足, 心室高動力, 輕度左心室功能減低, 左、 右雙心室功能障礙, 經(jīng)卵圓孔左向右/右向左分流等。 根據(jù)查閱的文獻(xiàn)和協(xié)會指南, 所有肝移植手術(shù)應(yīng)用TEE是可行的; 至少在發(fā)生緊急情況時(shí), 比如持續(xù)低血壓, 無法解釋的低氧或者惡性心律失常, TEE是非常有效的手段。
誘導(dǎo)后, 即可進(jìn)行初次全面的TEE評估, 評價(jià)和確認(rèn)心臟結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)狀態(tài)。 患者可能存在的TEE基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)包括: (1)右心室擴(kuò)張/功能障礙; (2)左心室擴(kuò)張/功能障礙; (3)瓣膜返流/狹窄; (4)卵圓孔未閉; (5)肺動脈高壓(右心室收縮壓上升); (6)心包積液壓迫/未壓迫心臟; (7)胸腔積液; (8)左心室室間隔上部肥厚; (9)舒張功能障礙等[3]。 終末期肝病患者通常血流動力學(xué)呈高動力狀態(tài), 左心室射血分?jǐn)?shù)增加(圖1)。 另外, TEE還可用于確認(rèn)中心靜脈導(dǎo)管和肺動脈導(dǎo)管位置。
圖1 經(jīng)胃中部短軸切面顯示左心室呈高動力狀態(tài),收縮期左心室腔幾乎消失[3]
手術(shù)開始后, 由于腹水引流、 出血和下腔靜脈受壓, 會出現(xiàn)前負(fù)荷的改變(圖2)。 關(guān)于左心室射血分?jǐn)?shù)的測量, 熟練掌握TEE的醫(yī)生能夠通過觀察圖像主觀合理估計(jì), 較為準(zhǔn)確; 客觀的測量方法包括Simpson法, 面積改變分?jǐn)?shù)和縮短分?jǐn)?shù)。 心輸出量和每搏量可以通過連續(xù)方程和多普勒計(jì)算出來, 但相對比較耗時(shí)。 右心室功能也可以通過面積改變分?jǐn)?shù)和三尖瓣環(huán)收縮期位移評估, 但其正常值是基于經(jīng)胸心臟超聲的研究。 盡管這些方法各有各的缺陷, 但通過它們可以發(fā)現(xiàn)術(shù)中心室功能的變化趨勢。 通過觀察TEE圖像及測量相關(guān)參數(shù), 可以幫助醫(yī)生鑒別是心室收縮功能障礙, 需要正性肌力藥的支持; 還是心室充盈不足, 需要補(bǔ)充液體或白蛋白。 另外, 識別哪些患者具有LVOTO高危因素, 包括左心室小, 室間隔上部肥厚以及二尖瓣收縮期前向運(yùn)動(systolic anterior motion, SAM), 這樣麻醉醫(yī)生才能做好準(zhǔn)備以應(yīng)對新肝開放初期可能出現(xiàn)的血流動力學(xué)急劇波動[2]。
RV: 右心室; LV: 左心室; Liver: 肝臟; Ascites: 腹水.
圖2 經(jīng)胃中部短軸切面可見環(huán)繞肝臟的大量腹水[2]
無肝期期間, 由于門靜脈和下腔靜脈(inferior vena cava, IVC)的夾閉, 回心血量通常會減少。 部分夾閉IVC或者采用“背馱式”術(shù)式可以保證IVC有持續(xù)的靜脈回流, 但患者收益有差異。 一個單中心的回顧性研究[7]報(bào)道了56%的患者在無肝期也有異常TEE發(fā)現(xiàn), 包括低血容量, 右心室功能障礙, 雙心室功能障礙, 肺栓塞和心內(nèi)血栓。 TEE有助于快速鑒別以上情況并在再灌注之前給予恰當(dāng)?shù)闹委煛?/p>
門靜脈開放后, 低溫、 酸中毒、 高鉀和含有擴(kuò)血管物質(zhì)及炎癥介質(zhì)的血液突然進(jìn)入循環(huán), 再灌注開始即刻就會出現(xiàn)低血壓。 所謂“再灌注綜合征(postreperfusion syndrome, PRS)”, 是指再灌注后5 min內(nèi), 血壓下降>30%且持續(xù)至少1 min, 心動過緩和肺血管阻力增加。 12%~77%的患者出現(xiàn)肺動脈壓增高。 PRS的危險(xiǎn)因素包括供體年齡、 冷缺血時(shí)間、 血鉀水平、 血鈣水平、 終末期肝病評分和貧血[8]。 下面分析幾種新肝開放后即刻可能發(fā)生的危急事件以及TEE在這些事件中的作用。
2.3.1 心源性休克 肝移植或雙器官聯(lián)合移植中出現(xiàn)對藥物治療無反應(yīng)的心源性休克, 很可能是發(fā)生了肺栓塞(pulmonary emboli, PE)或心肌梗死, 可通過TEE觀察右心功能異常, 肺動脈栓塞及節(jié)段性室壁運(yùn)動異常以明確原因。 另外, 這類極端情況, 體外膜肺氧合可以提供暫時(shí)的循環(huán)和呼吸支持, TEE可用于指導(dǎo)導(dǎo)絲和動靜脈管路的放置。
2.3.2 急性右心衰 急性右心衰的特點(diǎn)是右心室擴(kuò)張, 新發(fā)三尖瓣返流和房室間隔左移(圖3)。 右心衰竭可能是PRS的一個表現(xiàn), 但也可能是已存在的右室功能障礙的惡化, TEE可用于鑒別右心室功能障礙的原因, 如果是收縮功能障礙, 立即使用正性肌力藥(泵注米力農(nóng)或腎上腺素), 如果是肺血管阻力增加, 則吸入肺血管擴(kuò)張劑(吸入NO或依前列醇)。
RA: 右心房; LA: 左心房; RV: 右心室; LV: 左心室; AV: 主動脈瓣.圖3 食管中段四腔心切面顯示房室間隔左移, 右心室擴(kuò)張及重度三尖瓣返流[9]
2.3.3 血栓和栓塞 由于無肝期血液停滯在IVC, 血栓可能會形成栓子進(jìn)入心臟和肺臟(圖4)。 如TEE直接看到血栓, 可立即采取相應(yīng)措施, 包括正性肌力藥支持和給予溶栓藥(組織纖溶酶原激活劑)或肝素抗凝以減小血栓和減慢血栓生長。 如進(jìn)行溶栓或抗凝治療, 是需要TEE的高度懷疑或確認(rèn)血栓存在的, 因?yàn)檫@類治療可能導(dǎo)致威脅生命的出血。 心臟超聲除了是診斷心內(nèi)血栓(intracardiac thrombi, ICT)的工具, 還可以幫助調(diào)整取栓導(dǎo)管位置和監(jiān)測溶栓治療后ICT的變化。 一個單中心的回顧性研究, 回顧了3年495名患者, 發(fā)現(xiàn)肝移植期間肺PE或ICT的發(fā)生率是4%[10]。 還有一些小的病例系列報(bào)道, ICT的發(fā)生率是1.2%~6.2%, 但死亡率接近50%[11]。
RA: 右心房; LA: 左心房; RV: 右心室; LV: 左心室.
圖4 食管中段四腔心切面可見彌散于左右心腔的血栓(星標(biāo))[2]
2.3.4 經(jīng)心內(nèi)缺損的右向左分流 當(dāng)右心壓力增加時(shí), 右向左分流可使血液或血凝塊進(jìn)入體循環(huán)。 空氣進(jìn)入左心房和左心室, 再移動到右冠狀動脈, 引起冠脈缺血和痙攣導(dǎo)致心室下壁運(yùn)動減弱[9](圖5)。 心肌頓抑可導(dǎo)致低血壓甚至心源性休克, 尤其是低溫、 高鉀、 酸性血液進(jìn)入心臟后[12]。 血凝塊或空氣移動到腦循環(huán)會引起神經(jīng)功能損害。 如TEE觀察到空氣, 應(yīng)立即經(jīng)中心靜脈導(dǎo)管吸出, 調(diào)成頭低腳高位和給予藥物支持循環(huán)。
LV: 左心室; LA: 左心房; AO: 主動脈; RCA: 右冠狀動脈.
圖5 食管中段左心室長軸切面可見空氣進(jìn)入右冠狀動脈[9]
2.3.5 LVOTO 低血容量, 室間隔肥厚, 已存在SAM和心動過速使患者更容易出現(xiàn)LVOTO和SAM。 Essandoh等[13]報(bào)道TEE發(fā)現(xiàn)LVOTO后, 應(yīng)立即采取措施降低心肌收縮力, 容量復(fù)蘇和增加后負(fù)荷來改善這種病理狀態(tài)。 反之, 如果LVOTO是因?yàn)橛倚氖宜ソ邔?dǎo)致左心室充盈不足產(chǎn)生的, 那么治療的焦點(diǎn)就是增強(qiáng)右心室收縮以增加前向血流來提高左心室前負(fù)荷。
除以上情況外, 新肝期還可能出現(xiàn)心包填塞, 胸腔積液, 新發(fā)的嚴(yán)重三尖瓣返流和室性心律失常[2]。 術(shù)中TEE鑒別出這些病理改變也有助于指導(dǎo)術(shù)后的管理, 由于這些情況產(chǎn)生的雙心室功能障礙, 會導(dǎo)致患者死亡率增加5倍[7]。
食道靜脈曲張被認(rèn)為是放置TEE的相對禁忌證, 而等待肝移植的患者73%有食道靜脈曲張。 食道損傷和食道靜脈曲張破裂是肝移植術(shù)中應(yīng)用TEE最值得關(guān)注的安全問題[14]。 食道靜脈曲張嚴(yán)重程度的分級見表1[15]。
表1 食道靜脈曲張分級[15]
分級表現(xiàn)1級曲張靜脈小且直, 食道內(nèi)注氣加壓不會消失2級曲張靜脈中等大小, 小于1/3的食道管腔被侵犯占據(jù)3級曲張靜脈大且盤繞, 占據(jù)大于1/3的食道管腔
Markin等[16]回顧了116名患者肝移植術(shù)中應(yīng)用TEE的安全性, TEE相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率為1.7%(2/116), 而嚴(yán)重并發(fā)癥(上消化道出血)發(fā)生率為0.82%(1/116)。 一項(xiàng)來自梅奧診所的回顧性研究, 回顧了10年232名術(shù)中應(yīng)用TEE的肝移植患者, 其中230名患者術(shù)前進(jìn)行了食道胃鏡檢查, 70%的患者存在食道-胃底靜脈曲張; 但只有1名患者由于術(shù)中應(yīng)用TEE出現(xiàn)了曲張靜脈出血[17]。 有研究系列觀察了肝移植術(shù)中應(yīng)用TEE的安全性, 共納入了287名存在1級或者2級食道靜脈曲張的患者, 只有1名患者出血, 危險(xiǎn)發(fā)生率是0.3%[18]。 表2對以上3個研究進(jìn)行了總結(jié)。
TEE的并發(fā)癥可以發(fā)生在置入探頭和操作探頭獲取圖像時(shí)。 可降低患者損傷風(fēng)險(xiǎn)的方法包括潤滑探頭, 使用喉鏡, 使用小型號探頭, 限制探頭在食道的前進(jìn)和操作以及減少探頭在患者體內(nèi)的停留時(shí)間[17]。 無肝期夾閉IVC會增加肝靜脈壓力, 導(dǎo)致曲張靜脈充血腫脹。 靜脈曲張出血最可能的原因是曲張靜脈壁張力增加, 靜脈壁張力主要是由肝靜脈壓力梯度和血管直徑?jīng)Q定, 術(shù)中鉗夾肝靜脈會惡化靜脈曲張。 因此, 無肝期應(yīng)盡量限制操作探頭。 對于高危食道損傷風(fēng)險(xiǎn)患者(3級食道靜脈曲張或上消化道出血史), 應(yīng)避免經(jīng)胃和經(jīng)胃深切面, 因?yàn)槲挥谖甘车肋B接處附近的曲張靜脈往往最為表淺且最易受損傷。
表2 關(guān)于TEE用于晚期肝病患者肝移植手術(shù)安全性的研究
作者發(fā)表年限納入病例數(shù)并發(fā)癥例數(shù)并發(fā)癥處理Burger-Klepp等[18]2012287例(1或2級食道靜脈曲張)1例術(shù)中進(jìn)行了氣囊壓迫, 成功止血 Pai等[17]2015232例(70%有食道靜脈曲張)1例術(shù)中進(jìn)行了套扎治療, 成功止血 Markin等[16]2015116例(42例有上消化道出血史)1例輕微并發(fā)癥1例嚴(yán)重并發(fā)癥輕微并發(fā)癥是指TEE探頭有血跡嚴(yán)重并發(fā)癥患者出現(xiàn)上消化道出血, 該患者術(shù)前1 d進(jìn)行了硬化劑治療; 術(shù)中進(jìn)行氣囊壓迫, 止血成功并輸血, 之后未再出現(xiàn)出血
術(shù)中應(yīng)用TEE的其他風(fēng)險(xiǎn)包括牙齒損傷、 口咽部損傷、 吞咽痛、 食道穿孔、 食道黏膜撕裂、 菌血癥、 血腫、 氣管插管移位和喉麻痹。 術(shù)后應(yīng)注意觀察食道損傷的癥狀和體征, 包括持續(xù)的咽喉痛, 吞咽困難或嘔血[14]。
基于以上可查閱的文獻(xiàn), 認(rèn)為對于非3級食道靜脈曲張和無急性上消化道出血史的肝移植患者, 放置TEE是安全的。 但每一個即將行肝移植的患者應(yīng)用TEE的安全性都應(yīng)經(jīng)過肝病??茍F(tuán)隊(duì)(包括消化內(nèi)科、 肝膽外科、 麻醉科等)的討論評估[2]。
麻醉醫(yī)生在肝移植期間會面臨各種心肺病理改變帶來的血流動力學(xué)挑戰(zhàn), 這使得術(shù)中應(yīng)用TEE合理化; 肝移植術(shù)中應(yīng)用TEE依然存在較大個體差異, 但在肝移植手術(shù)各個時(shí)期, 出現(xiàn)持續(xù)的無法解釋的低血壓、 肺動脈壓或右心室充盈壓增高, 無預(yù)期或嚴(yán)重的心輸出量下降以及突發(fā)和持續(xù)的血流動力學(xué)參數(shù)改變, 麻醉管理都可能從TEE發(fā)現(xiàn)中得到指導(dǎo); 1~2級食道靜脈曲張且近期無急性上消化道出血的患者應(yīng)用TEE是相對安全的。