黃佳鑫，葛振偉，李建朝，葛暢，姚東風(fēng)，錢曉亮，楊雷一，程兆云

(河南省人民醫(yī)院心臟中心/阜外華中心血管病醫(yī)院/鄭州大學(xué)華中阜外醫(yī)院 a.體外循環(huán)科；b.心血管外科，河南 鄭州 451464)

傳統(tǒng)的心臟手術(shù)正中劈開胸骨，充分暴露手術(shù)視野以方便插管和建立體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass，CPB)，但此種術(shù)式會造成嚴(yán)重的骨、胸壁和縱隔組織損傷，與已有的微創(chuàng)外科標(biāo)準(zhǔn)大相徑庭。借助心內(nèi)可視化技術(shù)、手術(shù)器械和生物高分子材料等的研究進展，通過小切口進行的心臟手術(shù)已經(jīng)成為許多外科醫(yī)生的標(biāo)準(zhǔn)做法，安全高效的微創(chuàng)心臟手術(shù)(minimally invasive cardiac surgery，MICS)受到醫(yī)患的共同認(rèn)可[1]。2020年以來，阜外華中心血管病醫(yī)院先后開展多種MICS近200例，手術(shù)入路包括右前外側(cè)2、3、4肋間、胸骨上段、胸骨中段“J”形和“三孔法”全胸腔鏡。根據(jù)不同術(shù)式選擇外周動靜脈插管方式建立CPB，術(shù)中管理和術(shù)后轉(zhuǎn)歸相較于常規(guī)CPB有其自身特點，現(xiàn)將經(jīng)驗總結(jié)如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象回顧性分析2020年10月至2022年2月阜外華中心血管病醫(yī)院完成的MICS情況。所有患者術(shù)前接受經(jīng)胸心臟血管超聲、計算機斷層掃描或核磁共振檢查，其中任意1項確診，則需要進行開胸心臟手術(shù)，并根據(jù)患者個體情況評估適合采取的微創(chuàng)方式進行手術(shù)治療。

1.2 主要設(shè)備與材料Stockert S5型CPB機(Sorin，德國)、空氣-氧氣混合器(Sechrist，美國)、變溫水箱(Sorin，德國)、負(fù)壓調(diào)節(jié)器(BOEHRINGER，美國)、混合靜脈血氧飽和度監(jiān)測儀(Medtronic，美國)、血凝分析儀(Hemochron，美國)、中空纖維膜式氧合器(Dideco，意大利)、微栓過濾器(塑研長方，中國)、CPB管路套包(塑研長方，中國)、血液濃縮器(Dedico，意大利)、股動脈(femoral artery，F(xiàn)A)插管(Edwards，美國)、股靜脈(femoral vein，F(xiàn)V)單極管(Edwards，美國)、FV雙極管(Medtronic，美國)及右房二極管(Medtronic，美國)。

1.3 麻醉與手術(shù)所有患者術(shù)前常規(guī)放置體外電擊除顫片，開放靜脈通路，常規(guī)監(jiān)測心電圖，橈動脈穿刺監(jiān)測動脈血壓，均采用靜吸復(fù)合麻醉、氣管內(nèi)插管并間歇正壓通氣，視患者心功能情況放置漂浮導(dǎo)管(Swan-Ganz)用以監(jiān)測肺毛細血管楔壓，常規(guī)監(jiān)測腦電雙頻譜指數(shù)，根據(jù)患者腦血管情況選擇是否行腦氧飽和度監(jiān)測，麻醉后放置食管超聲探頭。手術(shù)開始前確定心臟切口入路，選擇建立CPB的插管。左心減壓管單獨經(jīng)肋間造口放置，術(shù)野內(nèi)吹入二氧化碳1～2 L·min-1，主動脈開放前經(jīng)灌注針處抽吸排除左心氣體。經(jīng)食管超聲心動圖(transesophageal echocardiography，TEE)確定心臟畸形矯正滿意后，常規(guī)方法調(diào)整停機，拔出靜脈引流管，魚精蛋白中和(每3 mg魚精蛋白中和1 mg肝素)，拔出動脈插管。股動靜脈外科重建，頸內(nèi)靜脈冰袋壓迫30 min。

1.4 CPB建立流程

1.4.1右前外側(cè)切口 患者麻醉時右側(cè)頸內(nèi)靜脈(right jugular vein，RJV)預(yù)留16G單腔靜脈管，肝素封閉以備上腔插管使用；擺放體位；游離右側(cè)FA和FV，5-0 proline線縫荷包待用，全身肝素化，穿刺置入1.5 m導(dǎo)絲，導(dǎo)絲進入血管后用TEE全程引導(dǎo)，確保導(dǎo)絲在主動脈或右心房(right atrium，RA)內(nèi)。根據(jù)患者體質(zhì)量置入相應(yīng)型號插管，若FV選用單極管，應(yīng)確保插管頭端位于上腔右房口處，側(cè)孔位于右房內(nèi)；若FV選用雙極管，應(yīng)確保插管頭端進入上腔靜脈(superior vena cava，SVC)內(nèi)；若右頸內(nèi)靜脈置管，一般選用16 Fr(1 Fr表示周長1 mm)FA置入作為上腔引流管；若未預(yù)留頸內(nèi)靜脈管，可以選用小號常規(guī)SVC經(jīng)肋間造口置入。

1.4.2胸骨上段切口 一般主動脈瓣或主動脈等病變選用該切口入路，平胸骨第2肋間皮膚做橫切口，在第2～4肋間以反“Z”字形鋸開胸骨，主動脈插管可選擇常規(guī)24 Fr升主動脈插管或相應(yīng)型號FA插管，靜脈可選擇右房下腔管(36#/46#)或FV單極管(24 Fr/28 Fr)。

1.4.3胸骨中段“J”形切口 正中切口自胸骨上窩至乳頭連線水平，自上而下縱行劈開胸骨至第4肋間向右側(cè)橫斷胸骨，該切口入路可行單純主動脈瓣置換術(shù)或Wheat’s術(shù)，需行股動靜脈置管建立CPB。

1.4.4全腔鏡“三孔法” 右側(cè)胸骨旁第3肋間、右側(cè)腋中線/腋前線第3肋間為操作孔，右側(cè)鎖骨中線第5肋間置入胸腔鏡，該術(shù)式一般用于單純房間隔缺損修補術(shù)或室間隔缺損修補術(shù)，CPB建立方法同1.4.1。

1.5 CPB預(yù)充：CPB預(yù)充液成分為復(fù)方電解質(zhì)注射液(上海百特醫(yī)療用品有限公司，國藥準(zhǔn)字H20000475)500 mL，琥珀酰明膠(蘇州貝朗醫(yī)療有限公司，國藥準(zhǔn)字H20113119)1 000 mL，50 g·L-1的碳酸氫鈉(江西東亞制藥有限公司，國藥準(zhǔn)字H36020283)2.5 mL和普通肝素(上海上藥第一生化藥業(yè)有限公司，國藥準(zhǔn)字H31022051)1 mg·kg-1，維持晶膠比0.35～0.40，視情況加入人血白蛋白(山東泰邦生物制品有限公司，國藥準(zhǔn)字S10970005)等。常規(guī)預(yù)充排除管道內(nèi)氣體。管理：采用淺低溫(32～35 ℃)，灌注流量2.2～2.6 L·m-2·min-1，轉(zhuǎn)中紅細胞比容維持在21%～27%，滲透壓16～24 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，平均動脈血壓50～80 mmHg，轉(zhuǎn)中混合靜脈血氧飽和度>75%。血氣管理采用α穩(wěn)態(tài)，間隔30～60 min監(jiān)測血氣、電解質(zhì)和激活全血凝固時間指標(biāo)。心肌保護：所有患者均選用冷Del Nido液，首次灌注1 000 mL，超過90 min可復(fù)灌500 mL；根據(jù)手術(shù)需要選擇加長型主動脈灌注針或左右冠狀動脈灌注頭順行灌注；心包腔間斷30 min放置冰屑。負(fù)壓引流：靜脈儲血器放置在低于患者15 cm處，安裝負(fù)壓調(diào)節(jié)器以實現(xiàn)充足的靜脈引流，負(fù)壓范圍在-60～-20 mmHg，為保證應(yīng)用過程中的安全，靜脈儲血器泄氣閥應(yīng)打開。轉(zhuǎn)流開始后，視引流情況調(diào)整負(fù)壓大小以達到滿意液面，若負(fù)壓至最大值仍無法改善引流狀況，應(yīng)考慮調(diào)整靜脈插管位置或添加靜脈插管，而不應(yīng)盲目加大負(fù)壓。血液保護：術(shù)前肝素化后經(jīng)靜脈引流管放血500～1 000 mL，置于低溫下保存，復(fù)溫時取出，后并行或停機后回輸；自體血逆行技術(shù)，動脈插管后，經(jīng)微栓過濾器三通處將預(yù)充液放出直至微栓被自體血充滿；血液回收技術(shù)；血液濃縮器(超濾)。

2 結(jié)果

2.1 人口學(xué)特征及手術(shù)病種共完成MICS 195例。其中，男110例(56.4%)，女85例(43.6%)，年齡12～83(45.73±15.11)歲，體質(zhì)量38～85(67.14±12.33)kg。手術(shù)病種：先天性心臟病(congenital heart disease，CHD)64例，瓣膜手術(shù)(valvular surgery，VS)109例，大血管手術(shù)(major vascular surgery，MVS)5例和心臟腫瘤(heart tumor，HN)17例。

2.2 手術(shù)、微創(chuàng)入路及插管方式情況VS占比(55.9%)最高，其次為CHD矯治術(shù)(32.8%)。插管方式：156例(80.0%)采用FA、FV及RJV，30例(15.4%)采用FA及FV插管。見表1～3。

表1 不同小切口術(shù)式麻醉與手術(shù)特點

表2 不同手術(shù)病種與插管方式(n)

表3 微創(chuàng)入路與插管方式(n)

2.3 CPB等圍手術(shù)期指標(biāo)和不良事件發(fā)生情況所有病例均完成手術(shù)，CPB轉(zhuǎn)流時間70～227(119.24±48.52)min，心臟停跳時間32～195(75.30±30.11)min，超濾量700～3 300(1 350.73±362.43)mL。36例(18.5%)圍手術(shù)期未使用紅細胞。所有手術(shù)均在心臟停跳下進行，其中89例(46.8%)自動復(fù)跳，112例(58.9%)安置臨時起搏器，術(shù)后機械通氣時間5～12(6.52±1.43)h，胸腔引流量30～570(174.72±36.91)mL，ICU停留時間8～55(15.13±6.74)h。11例(5.6%)由于手術(shù)矯正不滿意經(jīng)歷二次CPB，2例(1.0%)因插管困難轉(zhuǎn)為正中開胸，2例(1.0%)術(shù)后出現(xiàn)骨筋膜室綜合征接受負(fù)壓切開引流術(shù)，4例(2.1%)因引流量多接受胸腔鏡下二次開胸止血，無住院死亡病例。

3 討論

在MICS中，外科醫(yī)生只能通過小切口在有限的空間內(nèi)進行操作，這需要改進灌注管理、視覺輔助和所有器械[1]。CPB技術(shù)的演進為MICS提供了重要的技術(shù)支撐，其中包括改良的心肌保護技術(shù)，采用更小的動脈和靜脈插管和輔助靜脈引流[2]。3D胸腔鏡輔助視覺技術(shù)降低了外科醫(yī)生的學(xué)習(xí)曲線，各種經(jīng)胸主動脈阻斷鉗、高分子切口撐開材料等豐富了切口入路的選擇[3]。

實施MICS直接插入標(biāo)準(zhǔn)的大口徑插管是不可行的，新型多側(cè)孔超薄導(dǎo)管可通過外周動靜脈置入并提供較大的灌注流量和引流量，F(xiàn)A插管是常用的灌注路徑，在術(shù)前需經(jīng)超聲測量其血管內(nèi)徑，對照患者體表面積選擇插管型號[4]。部分年齡小而體質(zhì)量已近成人的青少年或單純肥胖者會出現(xiàn)FA較細難以滿足全身灌注流量的問題，經(jīng)胸大肌加插腋動脈或經(jīng)術(shù)中切口加插較細型號的普通插管是其解決途徑。對于外周血管硬化且多發(fā)斑塊者，F(xiàn)A插管的最大風(fēng)險是逆行腦栓塞和逆行的主動脈夾層形成[5]，動脈插管時血管部位的選擇應(yīng)避開斑塊，建議動脈插管應(yīng)選擇1.5 m長導(dǎo)絲并TEE引導(dǎo)以實時觀察主動脈情況，插管后應(yīng)謹(jǐn)慎進行泵壓測試實驗。當(dāng)手術(shù)遇到困難或二次CPB導(dǎo)致CPB時間過長時，需要評估插管一側(cè)下肢動脈缺血風(fēng)險，本研究中有2例患者術(shù)后發(fā)生了骨筋膜室綜合征，1例為二次CPB 210 min，另1例為201 min，發(fā)生率為1.0%。因此，此種情況出現(xiàn)時灌注醫(yī)生應(yīng)考慮是否需要加插一根細小的旁路以改善下肢灌注。

值得注意的是，F(xiàn)A灌注是與生理血流灌注方向相反的逆行灌注措施，患者大血管內(nèi)的血流分布會出現(xiàn)功能性的對流平面，即所謂的“南北綜合征”：右上半身血液氧合主要由自身肺承擔(dān)，左下半身血液氧合主要由膜肺承擔(dān)，對流平面的高低取決于左室射血功能。在前后并行期間，灌注醫(yī)生要注意此種情況出現(xiàn)，及時調(diào)整流量或給予機控呼吸，并提醒外科醫(yī)生盡量縮短該階段時間。本研究結(jié)果顯示，通過腦氧飽和度監(jiān)測可觀察到右半大腦飽和度在進行單肺通氣時發(fā)生變化，但195例患者并未發(fā)生腦神經(jīng)不良事件，此種現(xiàn)象的具體影響還需要進一步觀察研究。FV插管也可導(dǎo)致深靜脈血栓形成，尤其是肝素化不全時可能發(fā)生繼發(fā)性肺栓塞[5]。拔出動脈插管后，收緊荷包應(yīng)松緊適度，動脈止血縫合應(yīng)防止動脈狹窄，術(shù)后監(jiān)護應(yīng)檢查皮溫和遠端動脈搏動。

若選擇頸內(nèi)靜脈插管引流SVC，需要注意管徑不宜過大，一般選用Edwards 16 Fr或Medtronic 15 Fr，過粗的管道會與靜脈壁貼合緊密，在施加負(fù)壓時發(fā)生震顫現(xiàn)象，反而影響靜脈回流。所有病例中，有2例因頸內(nèi)靜脈擴張器(同前述2例困難插管)使用不當(dāng)，直接刺入胸腔而被迫轉(zhuǎn)為正中開胸。因此，在置管不順利時，應(yīng)禁用暴力擴張。出現(xiàn)上述插管并發(fā)癥，若不影響安全，不宜直接拔除插管，應(yīng)繼續(xù)進行手術(shù)，至魚精蛋白中和后再行處理。

由于管道存在一定長度且直徑較小，改進的導(dǎo)管重力輔助靜脈引流往往不足。一般來說，在最佳條件下，僅靠重力只能引流75%～80%的靜脈回流。除非左心室完全減壓，否則心臟會繼續(xù)射血，在心臟停跳后，心內(nèi)手術(shù)野仍被血液淹沒。因此，在MICS中，增強靜脈回流是必要的，以提供全心肺支持和充分的心臟減壓。輔助引流技術(shù)可以增強靜脈血回流到CPB的虹吸作用，輔助靜脈引流有多種方法，常用的是使用動力學(xué)輔助(kinetically-assisted venous drainage，KAVD)和負(fù)壓輔助技術(shù)(vacuum-assisted venous drainage，VAVD)[6]。KAVD是在靜脈管路安裝機械泵，由于滾壓泵的強行吸引會導(dǎo)致右房和靜脈的持續(xù)塌陷，造成負(fù)壓損傷的概率很大且難以調(diào)節(jié)，所以臨床中較常使用離心泵。但是，離心泵有2個缺點：泵頭增加了CPB回路的成本；如果從插管處進入空氣，離心泵難以排氣。相反，VAVD可以很好處理靜脈進氣問題，并且花費更少。VAVD利用1個標(biāo)準(zhǔn)的真空吸力源連接到硬殼的儲血器，在整個引流系統(tǒng)中產(chǎn)生吸力以增加靜脈回流，需要密切調(diào)節(jié)真空源，以避免負(fù)壓變化，過大的負(fù)壓除了導(dǎo)致靜脈破裂外，還可能對血液成分造成損傷[7]。此外，儲血器中減壓閥必須打開，以防止各種原因?qū)е碌膲毫^大。監(jiān)測靜脈管路壓力是必要的，灌注醫(yī)生可據(jù)此調(diào)節(jié)返回的血液量，過高的負(fù)壓會導(dǎo)致溶血或“抖管”現(xiàn)象，減少靜脈回流。

在開始時，使用重力引流開始部分CPB，對于上下腔分別引流者建議先引流上腔以確保插管位于頸內(nèi)靜脈并引流順暢，然后開始VAVD，并通過施加約40 mmHg的負(fù)壓來增強靜脈回流。若靜脈出現(xiàn)震顫現(xiàn)象，說明負(fù)壓過大或插管位置不合適。該技術(shù)的灌注管理需要持續(xù)監(jiān)測靜脈系統(tǒng)的負(fù)壓數(shù)據(jù)。停止CPB前，需要先釋放負(fù)壓，恢復(fù)單純重力引流，再行常規(guī)流量調(diào)整。

心臟復(fù)跳前排除心腔內(nèi)氣體在MICS中是不容易的，因為空間的限制使得搬動心臟存在困難，心尖不能被升高。空氣通常被隔離在肺靜脈和沿著室間隔分布，不良的中樞神經(jīng)系統(tǒng)事件也可能與空氣栓塞有關(guān)，二氧化碳對去除空氣有幫助，其在血液中比空氣更易溶[8]。在心內(nèi)直視手術(shù)期間和手術(shù)接近結(jié)束時，向手術(shù)野吹入二氧化碳(1～2 L·min-1)。需要注意的是，如果心內(nèi)外吸引持續(xù)打開，向胸腔持續(xù)注入二氧化碳會提高患者的動脈血二氧化碳分壓。

MICS中常規(guī)的外科操作較費時，常規(guī)的St.Thomas液需要20～30 min復(fù)灌心肌1次，對于復(fù)雜的手術(shù)，這無疑會增加CPB時間。組氨酸-色氨酸-酮戊二酸鹽液(histidine-tryptophan-ketoglutarate solution，HTK液)是較好的器官保護液，但是其價格昂貴，且不在醫(yī)保報銷范圍內(nèi)，單次灌注1 500～2 000 mL晶體液會造成較嚴(yán)重的血液稀釋和低鈉血癥，這對于體質(zhì)量較小者并不友好。Del Nido液首次灌注劑量在1 000 mL左右，可提供90 min的安全時限，應(yīng)用于MICS中比較合適[9]。MICS應(yīng)根據(jù)擬行手術(shù)方式、患者血管情況選擇插管型號和方式，灌注醫(yī)生應(yīng)提前制定灌注預(yù)案，根據(jù)外科醫(yī)生習(xí)慣制定不同的灌注策略，良好的溝通和多學(xué)科有效協(xié)作是保證外周CPB的關(guān)鍵。