变温式改良超滤改善婴幼儿心脏手术的预后

作者：李刚，芶大明，杜磊，安琪，赁可，邓硕曾，刘进

【摘要】 目的 探讨变温式改良超滤对婴幼儿心脏手术预后的影响。方法 选择同一外科组先天性心脏病患儿20例，配对法平均分为两组。两组均在体外循环(extracorporeal circulation，ECC)停止后开始超滤。改良超滤组血液未经变温直接进入右房；变温式改良超滤组血液变温后汇入右房。观察两组患儿超滤前后的体温和红细胞比积(Hct)、超滤量、超滤时间、术后出血量、红细胞悬液和血浆用量、正性肌力药使用时间和ICU停留时间。结果 20例患儿无一例死亡。超滤后体温在改良超滤组显著下降(P<0.01)，而变温式改良超滤组与超滤前无差异，显著高于改良超滤组(P<0.01)。变温式改良超滤组的超滤时间、术后出血量、血浆及红细胞悬液用量和正性肌力药使用时间，均显著低于改良超滤组(P<0.05)。结论 变温式改良超滤能保持体温恒定，缩短超滤时间，减少术后出血和输血量，促进心功能的恢复，从而改善患儿预后。

【关键词】 变温；改良超滤；婴幼儿；体外循环

Abstract: OBJECTIVE To observe the effect of warm-keeping modified ultrafiltration (WMU) to pediatric outcomes after extracorporeal circulation(ECC)，compared with traditional modified ultrafiltration (TMU). METHODS 20 patients with in congenital heart disease (CHD) a same surgery group were randomly pided into:WMU gruoup and TMU group (n=10 in each group) according to whether performing blood warmed during modified ultrafiltration after ECC. The body temperature，urine and duration of ultrafiltration，inotropic supports，chest drainage，transfusion and retention in ICU were surveyed to access the influence of WMU on pediatric outcomes. RESULTS No death occurred during observation. In TMU group， the body temperature significantly decreased after filtration (P<0.01). However， the body temperature was normal after filtration in WMU group，and it was significantly higher than that in TMU group (P<0.01). The filtration time，chest drainage，transfusion of packed red blood cells and fresh frozen plasma，and duration of inotropic support were significantly lower in WMU group than in TMU group (P<0.05). The ICU stay time was also lower in WMU group，but with no statistical difference (P>0.05). CONCLUSION Compared with TMU， warm-keeping modified ultrafiltration can keep the normal body temperature， and improve pediatric outcomes after ECC.

Key words： Warm-keeping; Modified ultrafiltration;Extracorporeal circulation;Pediatric

体外循环（extracorporeal circulation，ECC）后使用改良超滤能够改善手术患儿的预后［1-3］，但常引起体温明显下降［4］，不仅可能导致心脏传导减慢、收缩力降低［5］，心律失常，而且可能引起凝血异常和术后渗血量增多［6-7］。为此，本研究将超滤后的血液经变温后再输入体内，并观察这种变温式超滤技术是否能够改善患儿预后。

1 资料与方法

1.1 病例选择 选择同一外科组先天性心脏病患儿20例，体重6～15 kg，年龄8～37个月（见表1）。排除标准为术前合并凝血功能异常和心功能Ⅲ级患儿。

1.2 实验方法 患儿入室后常规麻醉，机械控制通气，桡动脉和颈内静脉穿刺置管，连接监护仪持续监测，并置入尿管监测尿量。肝素化后连接JOSTRA-20型心肺机（JOSTRA，Munich，Germany）和MINIMAX PLUS○R3301型氧合器（Medtronic，Minneapolis，USA）。预充液为平衡液200 ml、新鲜冰冻血浆200～300 ml、浓缩红细胞1～2 U、人血白蛋白10～20 g和20％甘露醇3 ml/kg，5％碳酸氢钠1～2 ml/kg、肝素10～20 mg、地塞米松5 mg和抑肽酶278 U。

并行循环前，预充液温度维持在32℃左右。主动脉阻断后将体温降至20℃～30℃，血压维持在40 mmHg左右。ECC中每30 min使用便携式i-STAT(i-STAT corporation，East Windsor，USA)血生化分析仪测定血气、电解质。根据测定结果维持正常血液电解质和酸碱度。心内操作基本完成时逐渐复温。心脏复跳10 min后将血钙离子浓度调整于1.20～1.30 mmol/L。待心功能恢复正常，鼻咽温达37.5℃，即停止ECC。所有患儿均在停ECC后进行超滤。选用CAPIOX○R超滤器（TERUMO，Tokyo，Japan）。

1.3 实验分组 灌注医师根据按超滤器安装的位置不同将20例患儿配对后随机分为两组，每组10例。手术医师、麻醉医师和ICU医师均不知分组情况。① 改良超滤组：根据文献报道［8］进行超滤；② 变温式超滤组：将滤器与动脉管路和膜式氧合器的入血口相连，超滤时血液在超滤泵的驱动下从主动脉进入超滤器，然后经变温器变温后进入膜式氧合器和旁路循环，并经静脉回流管汇入右心房，见图1。

超滤时变温器水温保持41℃，流量控制在10～15 ml/(kg·min)，负压控制在100～125 cmH2O。超滤时密切注意血压、心率变化，及时回输机血，机血输毕后继续超滤至收缩压60 mmHg，然后断开主动脉插管，超滤至收缩压到80～90 mmHg，停止超滤。

1.4 观察指标 记录超滤前、后红细胞比积（Hct）和鼻咽温度、超滤时间、术后血制品（红细胞悬液、血浆）用量［术后Hct<0.30补充红细胞悬液，引流量≥20 ml/（kg·d）补充新鲜冰冻血浆］、术后胸腔-心包引流量；记录正性肌力药(多巴胺、肾上腺素或/和氨力农)使用时间（由ICU医师根据患儿BP、HR和CVP具体状况决定）和ICU停留时间。

1.5 统计学分析 所有资料均录入SPSS 11.5软件进行统计分析。率的比较采用卡方检验分析，计量资料以均数±标准差(±s)表示，两组均数比较采用t（t-Test）检验进行分析。P <0.05为有统计学差异。

2 结 果

2.1 一般情况比较 观察期间，患儿无一例死亡。两组患儿性别、年龄、体重和所患疾病种类均无显著性差异（P＞0.05），见表1。

手术室温度和ECC时间可能影响超滤后温度和患儿的恢复。本研究中改良超滤组和变温改良超滤组比较，超滤时室温、主动脉阻断时间和ECC时间均无显著性差异（P＞0.05），见表1。

2.2 超滤前后Hct、体温和超滤时间 两组患儿超滤前和超滤后的Hct无差异，但两组超滤后Hct均显著高于超滤前（P<0.05）。两组患儿超滤前体温无差异（P＞0.05）；超滤后，改良超滤组体温显著低于超滤前（P<0.001）；而变温式改良超滤组体温仍能维持在超滤前水平，并显著高于改良超滤组（P<0.001）。尽管两组患儿超滤量无显著性差异，而超滤时间变温式改良超滤组显著短于改良超滤组（P<0.01），见表2。 表1 患儿一般资料表2 变温式改良超滤和改良超滤各指标比较注：与改良超滤组比较*P＜0.05，**P＜0.01；与超滤前比较#P＜0.05，##P＜0.01

2.3 胸腔引流量和输血量 ECC术后引流量、血浆和红细胞悬液用量，变温式改良超滤组均显著低于改良超滤组（P<0.05），见表2。

2.4 正性肌力药使用时间和ICU停留时间 变温式改良超滤组在ICU使用正性心肌药时间显著低于改良超滤组（P<0.05）；在ICU停留时间短于改良超滤组，但无显著性差异（P>0.05），见表2。

3 讨 论

婴幼儿中枢神经系统和体温调节系统发育不全，因此保持正常的体温更为重要。但由于经济条件的限制，国内通常使用无热交换器的改良超滤技术，超滤时常导致患儿体温下降。为避免体温过低影响患儿预后，在超滤前常将体温复至37℃以上。然而，体温过高明显增加白细胞的激活，并聚集于脑微循环中，损伤血管内皮细胞［9］，造成组织氧供下降，脑缺血、水肿加重［10］，也会影响患儿预后，使临床医生难以抉择。本研究通过改变超滤器的安装方法，将超滤后的血液通过与膜式氧合器相连的热交换器，变温后汇入右房，以维持患儿超滤前、后体温一致。研究发现，与改良超滤相比较，这种变温式改良超滤能维持超滤后患儿的正常体温，减少出血和血制品需要量，缩短正性肌力药物的使用时间。

两组患儿超滤后Hct显著高于超滤前，表明两种连接方法均能有效去除机体过多水分。尽管两种超滤的流量基本相同，但与改良超滤比较，变温式改良超滤所用的超滤时间明显缩短，其原因可能是：变温式改良超滤器后连接变温器、膜式氧合器、旁路循环和静脉引流管，要达到相同的流量，其阻力高于超滤（仅连接旁路循环和静脉引流管），故所需要的压力高于改良超滤。超滤的速度与滤膜两测的压力差和超滤流量成正比，因此较高的压力可使超滤速度明显增加，导致超滤时间缩短，有利于保持体温稳定。但压力增加也会造成红细胞破坏，本研究中两组患儿均未发现尿液颜色变化，说明增加的压力未造成红细胞破坏。

低温与凝血异常有明显相关性［9］。当机体中心温度下降2℃就能损害凝血功能［10］，造成凝血酶活性降低，血小板功能下降，凝血因子生成减少，易导致患者术后渗血量增多。当体温恢复正常后，则凝血功能很快恢复至正常水平。婴幼儿先心患者身体发育较差，产热及保温功能不完善，致使由低温恢复到体温正常所需时间延长。而变温式改良超滤能维持超滤后正常体温，避免低温对凝血功能的影响，因此术后患儿出血量和血制品需要量显著减少。

低温常导致心脏传导减慢、心肌收缩力降低，引起心率减慢、血压下降及各种心律失常，重者可引起室颤、低血压及肺动脉高压［8］。本研究发现，尽管两组患儿血压、心率无显著性差异，均未出现任何心律失常，但变温式改良超滤组患儿术后使用正性肌力药物时间显著缩短，说明维持正常的体温能够促进心功能的恢复，从而减少正性肌力药物的使用。

由于低温常造成循环功能障碍，如低温引起外周血管收缩，血液粘滞性增高，组织灌注不良，加重微循环障碍；低温使氧离曲线左移，不利于释氧。尽管变温式改良超滤组患儿ICU停留时间短于普通改良超滤，但无统计学意义。其原因可能是：一方面ICU医师轮流监护，没有统一转出标准，另一方面因为本研究样本量不足。

本研究结果显示：与改良超滤比较，变温式改良超滤能更好的维持体温恒定，缩短超滤时间，减少正性肌力药物使用时间，减少术后出血和血制品用量，对促进患儿康复有着积极的意义。该方法操作方便，不增加预充量，不增加医疗费用，因此值得推荐。