瓣膜手术体外循环课件

心脏瓣膜手术

的体外循环（CPB）管理

阜外医院于坤心脏瓣膜手术

的体外循环（CPB）管理1概 述•心脏瓣膜病占心血管手术的30-40%；•病理改变（狭窄或关闭不全）；

最常受累于二尖瓣；其次为主动脉瓣；三尖瓣、肺动脉瓣多为继发性改变，或先天性畸型；联合瓣膜病占50%左右。•导致血流动力学异常；•导致心脏功能与循环功能障碍；•通过手术修复或替换病变的瓣膜，改善心脏功能；概 述•心脏瓣膜病占心血管手术的30-40%；2病 因●最多见于慢性风湿热所致的瓣膜病；●其次为细菌性心内膜炎、退形性变、缺血性损伤、主动脉根部扩张、外伤、梅毒等；●先天性瓣膜发育畸形；病 因●最多见于慢性风湿热所致的瓣膜病；3病理生理-瓣膜解剖改变瓣膜解剖改变可导致狭窄和（或）关闭不全。这些瓣膜结构的改变使得心脏瓣膜更容易受到感染侵袭，并且随着病程进展进一步加重结构损害，可能导致全身性血栓形成及栓塞。病理生理-瓣膜解剖改变瓣膜解剖改变可导致狭窄和（或）关闭不全4病理生理-循环灌注不足

急性瓣膜病变及心脏功能不全交感神经兴奋。而长期代偿是通过激活RAAS和ADH释放导致体液潴留和周围血管收缩，同时释放的内皮素，血管收缩。ANF可对抗上述效应慢性瓣膜病变常导致慢性交感神经系统兴奋性增高。β受体下调节和与其激动剂结合能力下降；而α受体不受影响。压力反射敏感性下降，释放ANF能力降低，内皮素水平逐渐升高。其最终结果就是外周血管收缩，血液重新分布。外周血管阻力升高进一步加重心功能不全。病理生理-循环灌注不足急性瓣膜病变及心脏功能不全交感神经兴5病理生理-血流阻塞二尖瓣病变，无论是狭窄还是返流都可导致LAP增高，使左心房扩大，最终导致房颤发生。当PCWP超过18mmHg时，出现反应反应性PHT引起右心室后负荷增加。右心室充盈压增高或三尖瓣返流都可引起CVP升高，影响全身静脉系统，导致颈静脉压力升高，肝淤血肿大，下肢水肿与肝功能不全。PCWP超过18~25mmHg，体液开始漏出。水肿局限于组织间隙表现为限制性通气障碍。压力接近25mmHg时，开始出现肺泡水肿。病理生理-血流阻塞二尖瓣病变，无论是狭窄还是返流都可导致LA6病理生理-心肌张力改变通常阻塞性瓣膜病变引起压力超负荷，而返流性病变引起容量超负荷。主动脉瓣关闭不全引起两种超负荷同时发生压力超负荷使心肌细胞增粗，肌小节变长，形成“向心性”肥厚，但同时刺激心肌纤维化，最终导致舒张功能受损。容量超负荷，肌小节数量增多而心肌细胞变长，常表现为心腔扩大。主动脉瓣关闭不全导致的心室扩大常伴有心肌肥厚以维持心室壁张力。心肌肥厚的结果是部分心肌细胞死亡并为纤维组织替代。病理生理-心肌张力改变通常阻塞性瓣膜病变引起压力超负荷，而返7二 尖 瓣 狭 窄几乎是慢性风湿病的后遗症

正常二尖瓣口面积4-6cm2

●轻度狭窄：瓣孔直经在<2.0-1.2cm2以上●中度狭窄：瓣孔直经在0.8～1.22cm2之间

●重度狭窄：瓣孔直经在0.8cm2以下二 尖 瓣 狭 窄几乎是慢性风湿病的后遗症8病 理 生 理●血流梗阻，左房压增高、左房扩张，房颤、附壁血栓●肺静脉压、肺毛压升高、肺淤血●心排血量下降●心慌、气短、呼吸困难●肺阻力增加、肺动脉压升高●右心负荷加重，右室肥厚、扩张●三尖瓣关闭不全、右心衰竭病 理 生 理●血流梗阻，左房压增高、左房扩张，房颤、附9体外循环与相关麻醉学基础

重度Ms的患者对CPR反应性不佳CPB前控制心室率60～80/min，延长舒张期时间还血过程中勿使左心室过度充盈术后维持心率80-100/min清除大量钙化斑块与植入人工机械瓣后，防止左心室破裂硝酸甘油扩张静脉，降低肺动脉压并扩张冠状动脉。体外循环与相关麻醉学基础重度Ms的患者对CPR反应性不佳10二尖瓣关闭不全●多为风湿病引起的后果●细菌性心内膜炎●缺血性乳头肌坏死，腱索断裂●外伤性腱索断裂●先天性二尖瓣脱垂二尖瓣关闭不全●多为风湿病引起的后果11病 理 生 理●心室收缩时血流逆向返流到左心房；●

左房容量增加、压力升高、左房扩张；●

有效心排量减少、心脏做功增加；●LAP增高、左室充盈加速、心室负担增大；●

左心室肥厚扩张、失代偿、左心衰竭；●

肺阻力增加，右心负荷增加病 理 生 理●心室收缩时血流逆向返流到左心房；12体外循环与麻醉学基础

诱导阶段维持血压较低范围，并避免心率减慢和心肌收缩抑制，较快的心率下，心输出量可较好维持术前存在心功能不全，应该控制停机时的后负荷大小，但同时应保证足够的冠状动脉灌注压缺血性急性二尖瓣关闭不全可能需要施行冠状动脉搭桥术体外循环与麻醉学基础诱导阶段维持血压较低范围，并避免心率减13主动脉瓣狭窄

●

风湿性多并有主动脉瓣关闭不全或二尖瓣病变

●单纯性主动脉瓣狭窄，多为先天性畸形或老年性退形性变。主动脉瓣狭窄●风湿性多并有主动脉瓣关闭不全或二尖瓣病变14

●

左室射血阻力增加、负荷加大；●心肌呈向心肥厚、耗氧增加；●心肌缺血、纤维化；心室顺应性下降，舒张功能下降●冠脉血流减少，易发生心绞痛,甚至猝死；●心排量下降、脉压差小；●失代偿后左房压、肺毛压、肺动脉压升高，导致低心排系列症状病 理 生 理

●左室射血阻力增加、负荷加大；病 理 生 理15体外循环与相关麻醉学基础

诱导阶段避免心肌缺血，防止心动过速或过缓及低血压出现肥厚心肌需要充分的心肌保护复苏后，肥厚的心肌没有血流阻塞，有足够的充盈压可能产生明显高血压。为避免对外科缝合的影响，控制血压于合适范围体外循环与相关麻醉学基础诱导阶段避免心肌缺血，防止心动过速16主动脉瓣关闭不全

●风湿性占60-80%；

●细菌性心内膜炎；

●主动脉根部的扩张,

●创伤性、生物瓣损坏、瓣周漏；主动脉瓣关闭不全●风湿性占60-80%；17●舒张期，部分主动脉血返流到左心室;●左室负荷增加，左室收缩末和舒张末容积增加;●左心室扩张“靴型心”;●心室顺应性降低;●心排量减少，脉压差增大;●冠脉血流减少，心内膜下缺血;●最终导致全心衰竭;病 理 生 理●舒张期，部分主动脉血返流到左心室;病 理 生 理18体外循环与相关麻醉学基础

麻醉诱导阶段应将动脉阻力降低到最小，保证前向血流，同时维持足够的冠状动脉灌注压维持心率大于85/min缩短舒张期，减少返流，保证足够的心输出量。体外循环开始防止心脏停搏主动脉瓣大量返流造成的左心腔压力过大，心肌细胞张力性损伤。左心吸引很重要。心肌保护采用冠状动脉直接灌注，维持适当停搏液灌注压力，避免损伤冠状动脉内皮。复苏困难多见，注意心腔排气，加强左心引流。体外循环与相关麻醉学基础麻醉诱导阶段应将动脉阻力降低到最小19三尖瓣病变

●三尖瓣狭窄多为先天性发育畸形；●

三尖瓣关闭不全，多为继发性改变；●

Ebstein畸形为先天性三尖瓣瓣叶下移至右室，导致瓣叶关闭不拢；三尖瓣病变●三尖瓣狭窄多为先天性发育畸形；20病 理 生 理三尖瓣狭窄与关闭不全，均造成右心功能不全。体循环淤血，

静脉压升高，颈静脉怒张、肝大、腹水、下肢水肿。病 理 生 理三尖瓣狭窄与关闭不全，均造成右心功能不全。21体外循环与相关麻醉学基础降低肺动脉压体循环淤血，血容量增加，体外循环常需放血。重度肺高压引起的Ti可成型效果不佳。Ebstein手术矫治后续注意传导束及冠脉保护体外循环与相关麻醉学基础降低肺动脉压22肺 动 脉 瓣 病 变●肺动脉瓣狭窄多为先天性畸型,可独立存在，或为先天性紫绀型的一个组成部分；●肺动脉瓣关闭不全主要是继发性改变；●

均可引起右心功能不全或衰竭;肺 动 脉 瓣 病 变●肺动脉瓣狭窄多为先天性畸型,23联 合 瓣 膜 病

●多为慢性风湿病所致；●

联合瓣膜病的病理生理改变非常复杂，与涉及的主要瓣膜病变的轻重明显相关；联 合 瓣 膜 病24主动脉瓣狭窄二尖瓣狭窄左心室通常较小并有不同程度的肥厚。二者均造心排血量的降低；加重肺淤血、肺动脉高压、右室肥厚扩张,右心衰竭主动脉瓣狭窄二尖瓣狭窄25主动脉瓣狭窄与二尖瓣关闭不全主动脉瓣狭窄可加重二尖瓣关闭不全；心输出量下降，加重肺淤血；原则上开始体外循环前应维持麻醉诱导前的心律与血压，并保证足够的冠状动脉灌注压主动脉瓣狭窄与二尖瓣关闭不全主动脉瓣狭窄可加重二尖瓣关闭不全26二尖瓣狭窄与主动脉瓣关闭不全二尖瓣狭窄可降低左心室的前负荷;因此可抑制主动脉瓣返流的程度二尖瓣狭窄与主动脉瓣关闭不全二尖瓣狭窄可降低左心室的前负荷;27二尖瓣关闭不全与主动脉瓣关闭不全

两者均导致严重的左心室超负荷;左心室扩大与早期心功能不全，预后最差。麻醉与体外循环处理时以主动脉瓣关闭不全为主要处理对象。二尖瓣关闭不全与主动脉瓣关闭不全两者均导致严重的左心室超负28二尖瓣病变与三尖瓣关闭不全●三尖瓣关闭不全是二尖瓣病变的常见继发性改变，若二尖瓣病变及时解除，轻、中度三尖瓣返流可自行恢复。二尖瓣病变与三尖瓣关闭不全●三尖瓣关闭不全是二尖瓣病变29瓣膜手术体外循环课件30瓣膜手术体外循环课件31瓣膜手术体外循环课件32瓣 膜 手 术

●

瓣膜修复术

●瓣膜替换术瓣 膜 手 术●瓣膜修复术33瓣 膜 种 类●生物瓣●人工机械瓣●同种异体瓣●自体瓣瓣 膜 种 类●生物瓣34手 术 种 类●单瓣成形或替换●双瓣成形或替换●多瓣成形或替换●再次换瓣●换瓣+CABG●换瓣+升主动脉置换手 术 种 类●单瓣成形或替换35瓣膜手术体外循环课件36瓣膜手术体外循环课件37瓣膜手术体外循环课件38瓣膜手术体外循环课件39瓣膜手术体外循环课件40瓣膜手术体外循环课件41瓣膜手术体外循环课件42瓣膜手术体外循环课件43瓣膜手术体外循环课件44CPB前准备工作1、强心利尿，控制心率,纠正电解质紊乱；2、改善全身状况，积极控制感染；3、访视病人,了解病情及病变成度；4、了解各项检查，如心电图、超声、X光等；5、了解病人全身各重要脏器功能状况；6、了解既往病史,有无高血压、糖尿病等,有无血栓及脱落史；7、高龄患者询问心绞痛史,疑有冠心病或>50岁者，术前做冠状动脉造影；CPB前准备工作1、强心利尿，控制心率,纠正电解质紊乱；458、风湿活动控制在3个月以上，细菌性心内膜炎控制在6周以上，心衰难控制者,可急诊手术；9、发烧、女性月经期应延期手术；10、了解各项化验指标，注意有无传染性疾病等；11、高龄、重症心衰、再次换瓣、严重心律失常,合并其它重要器官功能不全等高危因素患者，应引起充分的重视；Ⅳ8、风湿活动控制在3个月以上，细菌性心内膜炎Ⅳ46CPB物品准备

1、根据病情、体重选择适宜的氧合器2、主动脉瓣手术，备冠状动脉直视灌注管3、单纯主动脉瓣手术,备单根右房插管4、再次手术者，可备带气囊静脉插管5、严重水肿、贫血病人应备用超滤装置6、重度二尖瓣狭窄、肝大、淤血，备放血装置8、再次手术者，备血液回收装置

CPB物品准备1、根据病情、体重选择适宜的氧合器47预充与血液稀释1、晶体液：血液稀释,维持红细胞压积24%常选用:乳酸钠林格氏液、林格氏液2、胶体液：稀释后维持胶体渗透压15mmHg左右常选用:血定安、羟乙基淀粉，血浆、白蛋白3、库血预充：贫血病人可适量预充库血,维持适当的红细胞压积预充与血液稀释1、晶体液：484、酸碱平衡：根据术中血气，补充碳酸氢钠，维持酸碱平衡5、电解质：适当补充钾、镁、钙离子，维持电解质平衡6、纤溶酶抑制剂：保护血小板，抑制纤溶酶，减少渗血7、抗菌素：选广谱、大剂量，预防感染8、利尿药：根据CPB中尿量情况酌情处理4、酸碱平衡：根据术中血气，补充碳酸氢钠，维持酸碱平衡49监 测

1、灌注压2、中心静脉压3、泵压4、ACT5、温度监测6、血其电解质监测7、动、静脉血氧饱和度监测8、心电监测9、食道超声监 测1、灌注压50插 管1、选择升主动脉—上下腔静脉插管；2、单纯主动脉瓣手术静脉可行单根右房插管；3、再次手术者，可行股动脉插管，腔静脉，可用带气囊静脉插管；4、主动脉瓣关闭不全,应在停跳前放好左心引流管,防止心脏过度膨胀；

插 管1、选择升主动脉—上下腔静脉插管；51

组 织 灌 注

1、并行开始应逐渐过渡到体外循环，维持出入量平衡，避免血压大波动。

2、动脉灌注流量维持在1.8-2.8L/m2/min，平均动脉压维持在50-80mmHg。

3、持续监测静脉血氧饱和度，维持在65％以上。

组 织 灌 注

1、并行开始应逐渐过渡到体外循环，52术中低血压的处理

CPB早期易出现低血压过程，首先应加大灌注流量，查找原因，不急于使用收缩血管药物，避免增加外周血管阻力，影响微循环灌注。

若低血压持续时间较长，可适当小量使用血管活性药物。术中低血压的处理CPB早期易出现低血压过程，首先应加大灌53术中高血压的处理

CPB的中后期，随着麻醉的变浅，体内儿茶酚胺分泌增加，动脉压逐渐升高>90mmHg，应适当加深麻醉。

配合血管扩张药物，保障良好的组织灌注，维持静脉血氧饱合度65%以上。术中高血压的处理CPB的中后期，随着麻醉的变浅，体54

1、一般采取中度低温,鼻温30-32℃,肛温32-34℃；2、复苏前鼻温达32℃以上,血温37℃有利心脏复苏；3、停机时鼻温达37℃,肛温达35℃以上；温 度温 度55心 肌 保 护1、维持良好血压2、注意左心减压、排气3、避免或缩短心室纤颤时间4、良好的心脏停跳，维持心肌温度6、防止冠状动脉气栓及异微栓塞7、尽量缩短心肌阻断时间8、多种灌注方法的联合使用心 肌 保 护1、维持良好血压56停跳液灌注

灌注途径

●主动脉根部灌注

●冠状动脉直接灌注

●冠状静脉窦逆行灌注

停跳液灌注

灌注途径57停 跳 液 种 类

●冷晶体停跳液

●

(4：1)氧合血冷停跳液

●

(35℃)温血停跳液

停 跳 液 种 类●冷晶体停跳液58灌 注 方 法

●冷停跳液间断灌注

●温－冷间断灌注

●

温－冷－温间断灌注

灌 注 方 法

●冷停跳液间断灌注59心 脏 复 苏

1、鼻温达32℃、血温达37℃；2、血气、电解质、酸碱度在正常范围；3、充分排净心腔内的气体；4、开放后注意左心减压；5、维持动脉灌注压在50mmHg以上；

心 脏 复 苏1、鼻温达32℃、血温达37℃；606、未自动复跳，应及时低功率电击除颤；7、复苏后维持一段时间高灌注低负荷跳动；8、适当使用正性肌力药物辅助心功能的恢复；9、复苏后10min，补钙1-2g，加强心肌收缩力；

6、未自动复跳，应及时低功率电击除颤；61辅 助 循 环

1、一般为阻断的1／4时间，心功能较差者应适当延长2、适当使用正性肌力药物及血管扩张药物，辅助心功能恢复；3、心率缓慢，用药效果不佳，应安装心表起搏器4、当减低流量或停机后出现左房压升高,血压下降、心脏胀满，应立即恢复全流量辅助循环，查找原因，调整药物，待平稳后，逐渐停机；5、若脱机困难，应及时建立长时间左心辅助；(主动脉内球囊饭搏或离心泵左心辅助)

辅 助 循 环1、一般为阻断的1／4时间，心功能较差者应适62停止CPB指标1、停机前鼻温37℃，肛温35℃以上；2、血球压积24％以上，高龄危重病人应达30％左右;3、心肌收缩有力，血压平稳；4、心电图基本正常；5、血气、电介质、酸碱平衡；6、调整容量逐渐停机；停止CPB指标1、停机前鼻温37℃，肛温35℃以上；63鱼精蛋白与肝素拮抗1、鱼精蛋白与肝素拮抗1:1~1.32、注意过敏反应3、动脉插管在给完鱼精蛋白后再拔4、小流量缓慢输血预防动脉插管部位血栓5、给完鱼精蛋白后应早拔动脉管，预防血栓鱼精蛋白与肝素拮抗1、鱼精蛋白与肝素拮抗1:1~1.64重症瓣膜病有以下高危因素者作为重症瓣膜病：1.左心室扩大（ESD≥6.0cm或EDD≥7.5cm）；2.严重的左心室功能不全（EF≤0.40或FS≤0.25）；3.

伴有肝、肾功能不全；4.伴有严重的呼吸功能不全；5.合并心源性恶液质者。重症瓣膜病有以下高危因素者作为重症瓣膜病：65术前各系统的准备-心血管系统1.注意休息2.强心剂的使用地高辛3.利尿剂的使用4.血管活性药物的使用5.心律失常的治疗

术前各系统的准备-心血管系统1.注意休息66呼 吸 系 统术前进行腹式呼吸锻炼和咳嗽、咳痰训练。用呼吸训练仪或吹气球训练多次，以提高肺活量加强强心、利尿治疗有慢性阻塞性疾病导致呼吸功能重度不全者，给予间断吸氧、应用血管扩张剂和一氧化碳治疗有哮喘病的患者可应用少量激素和解痉药物治疗心源性的胸腔积液，少量时不予处理，中到大量时可行胸腔穿插抽液，少量多次输血浆和蛋白。

呼 吸 系 统术前进行腹式呼吸锻炼和咳嗽、咳痰训练。用呼吸训67其 他 系 统1：泌尿系统术前Bun和Cr轻度增高的患者(≤超过正常值50%)，手术对肾功能不会有太多影响，注意避免应用损伤肾功能的药物即可肾功能不全的患者，术前应查明原因并对症治疗，术中提高灌注压,注意肾保护术后可能行腹膜或血液透析或血液过滤其 他 系 统1：泌尿系统682.消化系统严重的胃肠道淤血和肝淤血而影响胃肠道功能和肝功能，术前注意有无消化道出血和肝功能异常。有消化道出血或溃疡的患者必须控制好后才能手术。肝功能轻度异常可不影响手术，而中度以上则应进行保肝治疗，待好转后再行手术。2.消化系统69体 外 循 环 管 理一、体外循环建好前预防严重心律失常心功能较差、心脏明显增大，易产生严重的心律失常，特别是在麻醉诱导时。开胸、开心包及建立常规体外循环时尽量避免刺激心脏。当常规体外循环未建立前出现严重心率失常如室颤时，应立即开胸心脏按摩，同时尽快建立体外循环。体 外 循 环 管 理一、体外循环建好前预防严重心律失常70二、常规体外循环建立时重度主动脉瓣病变,主动脉扩张，主动脉壁较薄，在缝主动脉插管荷包时注意不要缝穿主动脉万一缝穿出血较多时，将该缝线打结止血，在其外面再缝荷包或在其他地方缝心脏太大，分离下腔时有困难，可先暂不分离下腔静脉，待体外循环转机心脏减压后后再分离有左房血栓,一定要在升主动脉阻断后再插左心吸引。二、常规体外循环建立时71三、心肌保护重症心脏瓣膜病患者的心肌保护尤为重要主动脉瓣狭窄造成左室严重肥厚，在顺行灌注后可以采用逆行灌注的方法保证心脏得到充分保护在心脏手术完成后开放升主动脉前，可采用温血灌注的方法以避免再灌注损伤。三、心肌保护72四、左房血栓的处理及左房折叠对于左房血栓的处理有以下几个方面需要注意：1）在建立体外循环时不要过多搬动心脏。2）升主动脉阻断后再插左心吸引。3）清除左房血栓时如血栓机化与左心房壁粘连很紧，可只清除疏松的部分4）清除左房血栓后用小纱布反复擦拭，同时用生理盐水反复冲洗。巨大左房可行左房折叠。四、左房血栓的处理及左房折叠73五、行二尖瓣置换术时，有可能应尽量保留后瓣。这样可以保证瓣膜和左室的连接，对防止左室破裂及术后左室功能的恢复有很重要的作用。六、主动脉瓣置换当升主动脉狭窄后扩张>5厘米时，应行升主动脉成形或升主动脉替换。五、行二尖瓣置换术时，有可能应尽量保留后瓣。这样可以保证瓣74七、三尖瓣成形或置换绝大多数重症心脏瓣膜病患者为三尖瓣关闭不全，采用成形的方法即可。重度肺动脉高压、三尖瓣重度关闭不全时，应用三尖瓣成形环。三尖瓣置换术，注意在隔瓣处避免损伤传导束。

七、三尖瓣成形或置换75八、主动脉损伤当主动脉有以下情况时建议用股动脉插管1）动脉壁囊性中层坏死。2）升主动脉明显狭窄后扩张或有动脉瘤形成。3）动脉壁严重钙化。4）动脉壁有炎性反应八、主动脉损伤76九、左室破裂是二尖瓣置换术患者特有的危重并发症，一旦发生75%的患者死亡，而如果发生在ICU，那基本上是100%死亡。左室破裂的原因大概为：1）小左室显露二尖瓣时过度牵拉造成二尖瓣环撕裂。2）瓣膜切除过多造成瓣环损伤。3）将过大的人工瓣强行放入而造成瓣环损伤。4）过度牵拉和切除瓣下结构时造成左室面损伤。5）手术器械的损伤。九、左室破裂77一旦出现左室破裂，必须在体外循环下进行修补拆除人工瓣后，经腔内修补平行冠状动脉方向全层缝合修补时尽可能注意避免损伤冠状动脉。一旦出现左室破裂，必须在体外循环下进行修补78十、难以脱离体外循环机再次阻断升主动脉行停跳液灌注，或用温血停跳液灌注一次。适当延长辅助时间和加大正性肌力药物的使用。主动脉内球囊反博。心脏辅助。十、难以脱离体外循环机79十二、其他方面重症心脏瓣膜病患者由于有巨大心脏，因此排气时一定要仔细而耐心，要充分排除。在心脏内的所有线头要剪短，防止溶血发生。缝合房间隔切口时注意避免损伤左房及主动脉。术后一定要安装临时起搏器。关胸仔细避免二次开胸等。十二、其他方面80伴发感染性心内膜炎代偿机制来不及发挥，往往出现急性重症心功能不全，储备功能耗竭术前大剂量抗生素的使用往往造成骨髓抑