体外循环常规

体外循环常规华中科技大学同济医学院附属协和医院

心外科体外循环室2005年6月一、 制定体外循环常规的意义制定体外循环常规是为了规范体外循环各项工作的具体实施原则。二、 体外循环工作职责（一） 体外循环的安全性是心脏手术成败的重要因素之一。保证体外循环的顺利进行是体外循环工作的基本职责，体外循环灌注师应有高度的责任感，工作中一丝不苟，转流中坚守岗位。（二） 根据不同手术的要求，选择最合适的体外循环方法。控制最佳的体温，维持足够的血流量，保证满意的组织灌注量，保持通畅的静脉引流，维持血流动力学的稳定。（三） 充分利用各种监测手段，严密注视体外循环中可能出现的各种变化，维持酸碱平衡，维持电解质的稳定。采取有效的器官保护措施，尽量减少体外循环对病人的影响，使各项生理指标接近正常范围。（四） 保证氧合器足够的气体交换，体证体外循环机的正常和安全运转，避免出现体外循环的意外或事故。配合手术医师、手术步骤，与麻醉医师合作，共同努力使病人安全度过手术关。三、 术前准备（一） 明确术前诊断，手术名称。（二） 详细了解手术过程的基本步骤。（三） 制订体外循环具体实施方案。四、术前需检查的内容（一） 详细了解病情资料：患者姓名、年龄、体重、身高、体表面积、住院号、病史、手术史、外伤史、过敏史。（二） 检查项目包括：1、 影象学检查：心脏X线照片、心脏B超、心血管造影。2、 心电图检查。3、 实验室检查：血常规、血型、心功能、肝肾功能、凝血机制、生化与电解质、输血前检查。五、 体外循环液体、药物的准备1、 乳酸林格式液，血定安2、 20%甘露醇，5%NaHCO33、 25%MgSO4、10%KC1、白蛋白、抑肽酶、地塞米松（或甲基强的松龙、肝素、甲磺酸酚妥拉明（立其丁）、硝酸甘油等。六、 血液稀释的应用（一）血液稀释程度的标准轻度稀释：HCT>0.30中度稀释：HCT0.25~0.30高度稀释：HCT0.20~0.25重度稀释：HCT0.10~0.20极度稀释：HCTV0.10Hb与HCT的比例大约为1：3,浅低温一般选用轻度稀释，中度低温一般选用中度稀释，深低温一般选用高度稀释，重度与极度稀释一般不选用。（二） 进行血液稀释的基本要素1、 病人的体重2、 血容量3、 术前HCT（Hb）4、 预计转流时间的长短5、 降温的程度（三） 决定血液稀释的程度常用的血液稀释计算公式：1、 晶体总量=预充晶体量+碳酸氢钠量+甘露醇量+回收停搏液中的晶体量。2、 预充胶体量=预充的人工和天然胶体总量+血浆量+库血量x（1-库血HCT）。3、 胶体总量=预充胶体量+患者血容量x（1-HCT）。4、 预充总量=晶体总量+预充胶体量+库血HCTx库血量5、 转中预计HCT=（转前HCTx血容量+库血HCTx库血量）/（血容量+预充总量）6、 转中预计Hb=（转前Hbx血容量+库血Hbx库血量）/（血容量+预充总量）7、 转中晶胶比=晶体总量/胶体总量。8、 预计库血量=［预计HCTx（血容量+预充总量）一转前HCTx血容量］/库血HCT。注：我们一般认为库血Hb为10g,库血HCT为40%3、血容量的估计方法体重W10kg,80ml/kg；体重＞10kg,75ml/kg；体重〉50kg,70ml/kg。七、预充液的配置（一） 预充液总量二氧合器（鼓泡肺：变温氧合部分+储血部分，膜肺：静脉储血器+氧合器）容量+动脉微栓过滤器容量+血泵（泵管或离心泵头）容量+循环管道的容量（二） 不同规格氧合器的预充液总量大号氧合器（大号鼓泡和大号膜肺）：N1300ml中号氧合器（中号鼓泡）：1100ml小号氧合器（小号鼓泡和小号膜肺）：800〜900mlTerumo小膜肺：600mlPolystein小膜肺：500ml（三） 预充液成分的组成1、 预充液由胶体液、晶体液、血制品、各类药物组成。2、 预充液中晶体与胶体的比例转流初期总体晶体/胶体比例为0.2〜0.4:1,3、常规预充液成分及用量20%Mannitol：0.5g/kg5%NaHCO3：3〜5mmol/kg,10ml~100ml血10%Kcl：1〜1.5mmol/kg25%MgSO4:体重x0.3ml，转流前加一半，开放前加一半Heparine：4mg/100ml血，1mg/100ml晶体八、体外循环方法的选择1、 常温体外循环：鼻咽温35〜37°C2、 浅低温体外循环：鼻咽温32〜35C3、 中低温体外循环：鼻咽温26〜31C4、 深低温体外循环：鼻咽温20〜25C5、 超深低温体外循环：鼻咽温15〜20C常温体外循环（一） 适应症用于少数简单心脏畸形矫正或冠状动脉搭桥手术，手术可在短时间内完成。（二） 方法1、 体外循环中保持体温正常（因预充液的温度较低，体外循环转机后体温会下降，若要保持正常体温，需有复温装置）。2、 高流量灌注（成人流量＞2.4L/min/m2，儿童流量＞3.2L/min/m2）。3、 轻度血液稀释，血色素±10g%。浅低温体外循环（一） 适应症用于病情不重、心内畸形不太复杂、心功能较好者，手术可在较短时间内完成，如轻症房室间隔缺损修补术、单瓣置换术、冠状动脉搭桥术等。（二） 方法1、 体外循环中鼻咽温降至32C。2、 较高流量灌注（成人流量2.0〜2.4L/min/m2,儿童流量2.8〜3.2L/min/m2）。3、 中度血液稀释，血色素8〜9g%。4、 心肌保护方法从升主动脉根部灌注含血或晶体含钾停跳液，每间隔30分钟灌注一次；心表及心腔内冰盐水浸泡。阻断升主动脉期间要求心电图始终呈直线，心脏无电活动。中低温体外循环（一） 适应症用于病情严重、心内畸形复杂、心功能差者，如重症单瓣置换术、双瓣置换术、二次瓣膜置换术、冠状动脉搭桥术、部分大血管手术等。（二） 方法1、 体外循环中鼻咽温降至26〜28C，肛温降至28Co2、 中等灌注流量（成人流量1.6〜2.0L/min/m2，儿童流量2.4〜2.8L/min/m2）。3、 中度血液稀释，血色素±8g%。4、 心肌保护方法同上。深低温低流量体外循环（一） 适应症用于病情严重、心内畸形复杂、侧枝循环丰富、心内手术时有大量回血者，如紫绀型先天性心脏病矫治术、大的动脉导管未闭直视缝合术、部分大血管手术等。目的是减少心内回血，减少血液有形成分的破坏，防止气栓的发生，同时避免重要脏器的缺血。（二） 方法1、 为使体表和内脏降温均匀，麻醉诱导后可用变温毯进行体表降温（体温不宜过低，以免引起室颤），体外循环中鼻咽温降至±20°C，肛温降至±25°C。2、 低流量灌注（流量＜30ml/kg），必要时可进行微流量灌注（流量5〜10ml/kg），此时目的不是进行脏器灌注，而是防止气栓进入动脉系统。3、 中度或中深度血液稀释，血色素±7g%，心脏复苏阶段采用加库血、滤水、利尿等方法，将血色素提高至8〜10g%。4、 在手术操作中尽量缩短低流量时间。5、 心肌保护方法同上。深低温停循环体外循环（一） 适应症用于婴幼儿心脏直视手术，使术中心内无血无插管，便于手术操作，缩短体外循环时间；用于成人部分大血管手术和少数操作非常困难的手术，可以保证无血的手术视野。（二） 方法1、 一般是升主动脉、右房单根静脉插管。2、 体外循环鼻咽温降至±15C，肛温降至土20C。3、 停止循环时，先停止主动脉灌注，术者挤压患者腹部，静脉放血至氧合器内，阻断腔静脉，拔除右房插管，进行心内手术；开放氧合器自体循环，避免血栓形成；恢复循环时，先开放升主动脉，缓慢灌注血流，再开放静脉引流，逐渐提高灌注流量。4、 中深度血液稀释，血色素6〜7g%，复温后应用利尿、加库血、滤水等方法提高血色素至8〜10g%。5、 心肌保护方法基本同上。我院体外循环方法的选择1、 简单手术包括ASD、VSD、PS、单纯MVR采用浅低温体外循环。2、 较复杂的手术如AVR、DVR、F4、大血管转位等采用中、深低温的方法。九、氧合器的应用（一） 氧合器的类型和规格1、 鼓泡式氧合器（鼓泡肺）：大号、中号、小号2、 膜式氧合器（膜肺）：成人型（大号）、儿童型（小号）、婴儿型（二） 氧合器的选择原则1、 选择自己熟悉的氧合器；2、 参照氧合器使用说明书选择氧合器；3、 根据病人体重、预计的最大灌注流量选择相适应规格和型号的氧合器；4、 根据手术的复杂性，转流时间的长短，手术的需要，病人的经济条件选择氧合器的类型；5、 手术简单，转流时间短选择鼓泡肺；手术复杂，转流时间长，10公斤以下婴幼儿、病人经济条件许可选择膜肺、膜肺应逐渐取代鼓泡肺。十、血泵的应用（一）滚压泵1、 TERUMOSARNS7400、9000型，SystemI2、 STOCKERTIII型3、 泵管材料：硅橡胶管与聚氨已烯管4、 泵管规格：国产（内径）6mm、8mm、10mm、12mm。进口（内径）1/4、3/8、1/2。5、 泵管规格的选择与灌注流量相关，流量大用内径大的泵管，成人用12mm，儿童用10mm，婴儿6mm泵管。（二） 离心泵1、 离心泵类型：MedtronicBIOMedicus2、 离心泵头规格：大、小，成人、儿童（三） 血泵类型的选择原则1、 常规心脏手术使用滚压泵、特殊需要使用离心泵；2、 转流时间短，使用滚压泵；转流时间长、需长时间辅助、估计脱机困难，使用离心泵；3、 左心辅助、肝移植静脉转流、ECMO使用离心泵；4、 经济条件好，尽可能使用离心泵。十-—、转流管道本院只使用自行设计组装的套装管道：根据年龄、体重及所使用的氧合器来决定如何组装管道。十二、各类插管的应用（一） 体重与主动脉与腔静脉插管的关系选择（二） 主动脉插管的选择：根据手术者的习惯，选择弯头或直头插管。（三） 腔静脉插管的选择：选用带钢丝的插管，小儿备直角（弯头）插管。（四） 其他插管的选择1、 左房引流管：带管芯，成人或小儿型2、 左心尖（左室）引流管：成人（带管芯）、小儿（无管芯）3、 心外吸引管：根据手术者习惯选择硬管或软管4、 主动脉根部灌注针：成人用Y形管针，小儿可用特制针头5、 冠状A灌注管（针）：专用灌注管（针）6、 冠状静脉窦逆行灌注管：CABG或主动脉瓣手术备用7、 股静脉、股动脉插管：根据转流需要选择。体重（kg）主A插管（F）上腔V插管（F）下腔V插管（F）<108〜1216~2018〜2210〜1512〜1618〜2220〜2415〜2014〜1820〜2422〜2620〜3016〜2022〜2626〜3030〜4018〜2226〜3030〜3240〜5020〜2430〜3232〜34>5022~2632~3434〜36十三、体外循环装机常规（—）物品设备1、 体外循环机、变温水箱、ACT测定仪、电源插座、治疗车、氧合器支架、氧气、压缩空气等。2、 套装转流客道、心肌灌注系统、储血器、氧合器、主动脉插管、腔静脉插管、左心（心内）插管、右心（心外）插管、停跳液灌注针、停跳液灌注用冰。3、 袋装预充液、各类预充药物、停跳液灌注用冰。4、 特殊物品：离心泵、超滤器（血液浓缩器、改良超滤器）、多头灌注管、冠状动脉灌注针、逆行灌注管、直角静脉插管等。（二）装机与预充排气操作程序1、 接电源。2、 接气源（氧气、压缩空气）。3、 装氧合器支架。4、 检查氧合器、储血器、循环管道、停跳液灌注系统、各类插管等一次性物品的消毒日期是否过期，如过期必须更换。5、 检查以上一次性物品的外包装是否完好，外包装破损必须更换。6、 打开一次性物品外包装后检查氧合器、储血器的外壳（包括接头）及内部有无异常，如有破损、脱落或裂缝应即时更换。7、 将氧合器、储血器固定于各自支架上。8、 打开套装循环管道，无菌下取出台上用管包（内有动脉灌注管、静脉引流管、左心、右心吸引管、接头）交洗手护士。打开台下用管包检查管道是否已连接好，如需增加或减少管道接头（如接血注晶体跳液引流管），应在无菌下操作。备用管道、接头、消毒剪刀应避免污染，以备急用。9、 连接氧合器、储血器、动脉微栓过滤器之间的所有管道，注意检查泵管有无破损。将鼓泡肺动脉血出口管（膜肺则是静脉储血器出口管）钳夹，腔静脉搏血入口管、左心重力引流管钳夹。10、 打开停跳液灌注系统外包装，取出台下包，将管道连接并固定好（如用4：1血液晶体停跳液灌注则须与氧合器动脉血出口管连接）。无菌下将台上包交给洗手护士。11、 连接变温水箱与氧合器变温器之间的循环水管，检查水箱是否已加够水，开启水箱行水循环，并观察氧合器、变温器有无渗漏或堵塞等异常情况，如有异常必须更换。12、 氧合器内加入预充液（R-L）,开放管道钳夹，开始循环排气，鼓泡肺从氧气管中加入1〜2L/min氧气，观察鼓泡肺氧合室氧气发泡板发泡情况。正常情况下气泡应密集、均匀、细小，如发现异常，应及时更换氧合器。膜肺则按说明书要求操作。13、 膜肺在预充排气时，应分别将自身循环排气管、采血注药循环管、血液晶体停跳液引出管排所后关闭，再行动脉微栓过滤器排气。14、 排气完成后测试动脉灌注泵管挤压松紧度，按要求调整至合适位置。15、 取出循环系统中多余的液体，按计划加入白蛋白、血液（必要时）、血浆制品、血定安及其他预充药物。通过自身循环将液体混合并加温至35°C。16、 停跳液灌注系统的排气按单纯晶体和血液晶体停跳液的不同管道进行排气，并连接压力装置。使用鼓泡肺时，停跳液管道的排气可独立进行；使用膜肺时，血液晶体停跳液管道的排气则要与膜肺自身循环同时进行。17、 调整机器显示的泵管内径与使用的动脉泵管内径一致。设定停跳液灌注方法，压力调零。18、 患者开胸后，将台上管分别与台下管连接（动脉灌注管、上下腔静脉引流管、左心、右心吸引管、停跳液注管）并转流排气，钳夹上下腔静脉引流管。随时准备开始体外循环。十四、心肌保护常规（一） 心肌保护的概念心肌保护包括围术期的心肌保护和体外循环期间的心肌保护。体外循环心内直视手术中心肌保护是多方面的，简单概括为“慎于术前，严于术中，善于术后'。术前心肌保护工作主要为改善心功能，增加心肌能量贮备；术中主要是降低心肌氧耗，减轻或预防心肌缺血再灌注损伤；术后保证冠状动脉血供，控制心脏前后负荷，促进心肌顺应性的恢复。这其中关键是升主动脉阻断后的心肌保护。（二） 体外循环期间的心肌保护体外循环期间的心肌保护包括左心保护、右心保护、心脏停跳保护、血压的维持和药物的保护。（三） 心脏停跳心肌保护的基本方法1、 灌注方法包括顺行灌注、逆行灌注与直接灌注2、 停跳液类型包括冷晶体、冷血、温血停跳液。（四） 心脏停跳液的配制1、 冷血停跳液。血：晶体=4：1，晶体具体配方为：K浓度为24mmol/l：乳酸林格液452ml，10%KCl37.5ml，肝素2.5ml（4mg/ml），5%NaHCO37.5ml；K浓度为20mmol/l:乳酸林格液460ml，10%KCl30ml，肝素2.5ml（4mg/ml），5%NaHCO37.5ml；K浓度为18mmol/l：乳酸林格液464ml，10%KCl26ml，肝素2.5ml（4mg/ml），5%NaHCO37.5ml。2、 冷晶体停跳液。K浓度为20mmol/l。复方乳酸钠475ml，50%葡萄糖10ml，10%KCl6ml，肝素2.5ml（4mg/ml），5%NaHCO37.5ml。3、 利多卡因高钾温血停跳液。利多卡因浓度为1g/L，钾浓度为36mmol/l。100ml停跳液：2%利多卡因5ml，10%KCl2.4ml，5%NaHCO312ml，机器动脉血80ml。4、 温血停跳液。血：晶体=4：1，晶体配方为：全量，500ml内含复方乳酸钠400ml，10%KCl25.5ml，谷氨酸钠20ml，门冬氨酸钾镁52.5ml，5%NaHCO37.5ml；半量，500ml内含复方乳酸钠400ml，10%KCl10ml，谷氨酸钠20ml，门冬氨酸钾镁52.5ml，5%NaHCO37.5ml。（五）停跳液灌注方法选择1、 泵灌方法的选择（1） 单泵灌注法：单泵头、双管（含血停跳液）（2） 双泵灌注法：双泵头、双管（含管停跳液、电脑腔制血晶比例）2、 停跳液配方K浓度的选择根据年龄、体重选择：成人选择K浓度为24mmol/l；儿童选择K浓度为20mmol/l；体重小于10kg的婴幼儿选择K浓度为18mmol/l。3、 停跳液灌注量的控制（1） 根据心脏大小及病人一般情况决定，一般首量：15〜20ml/kg；维持：5〜10ml/kg/次（2） 逆行灌注：5〜10ml/kg。维持量：250〜350ml/次。4、 停跳液灌注间隔时间的控制阻断后行首次灌注，而后每隔30min灌一次，直至开放。灌注停跳液时要与手术医师配合。5、 停跳液灌注压力的控制停跳液灌注系统泵后管连接压力监测（1） 顺行灌注主动脉根部：V200mmHg、冠状动脉搏：V80mmHg（2） 逆行灌注冠状静脉窦：V40mmHg6、 停跳液温度的控制：冷血停跳液温度控制在4〜7°C，我院采用冰罐盘管降温。十五、超滤和改良超滤常规（一） 超滤和改良超滤应用原则1、 转流中无尿或尿量少（利尿无效）2、 转流中血液稀释过度，HCT或Hb过低3、 高钾高钠病人4、 婴幼儿体外循环5、 以减少炎性介质为目的6、 转流时间过长（二） 超滤技术的使用方法1、 超滤时机：转流中2、 超滤器连接位置：循环管道动脉端（动脉微栓过滤器顶端排气客）3、 超滤流量；100〜500ml/min4、 超滤负压：

（1） 不需负压（2） 利用体外循环机一个血泵产生负压（3） 利用手术室负压吸引瓶（4） 负压：V150mmHg（三）改良超滤技术的使用方法1、 超滤时机：停机后即刻、10〜20min内2、 超滤器连接位置：动脉微栓过滤器顶端排气管与腔静脉引流管之间3、 超滤流量：100〜300ml/min4、 超滤负压：需用负压，条件同上。十六、体外循环监测常规（一） 心电监测1、 转流前——基础心电图2、 转机后一一维持基础心电图3、 阻断后一一直线无波形4、 开放后一一恢复心跳波形5、 复跳后一一恢复基础心电图、无心律失常、无缺血（二） 血压（MAP）监测体外循环中的MAP的维持：成人：50〜80mmHg,小儿：40~60mmHg（三） 中心静脉搏压（CVP）监测1、 转流前、停机后：反映血容量、右心功能2、 转流中、阻断后：反映静脉引流情况3、 阻断期间CVP的维持:10cmH2O以下或负值（四） 泵压监测滚压泵泵压一般不超过200mmHg,超过250mmHg要检查主动脉泵管有无扭曲、有无被压，并及时向手术医师反映，检查主动脉插管的方向。（五） 鼻咽温、肛温、血温、水温1、 肛温：婴幼儿、深低温时使用；2、 水温：复温时水温比血温W10°C，水温38〜40°C；3、 停机时：鼻咽温36.5〜37C。（六） 血气监测1、 血气测定时间：麻醉后，转流15、60、120、180min……根据转流中的具体情况以决定。2、 血标本：动脉或静脉血3、 监测内容：pH、PCO2、PO2、SO2、BE、Hb、TCO2、HCO3、K、Na、Ca、Cl4、 动脉血气、电解质正常值Ph7.35〜7.45BE±3PCO235〜45mmHgSO299〜100%PO2100〜200mmHgTCO223〜31mmol/LHCO3HCO322〜29mmol/LKKNaCa3.5〜5.5mmol/L136〜145mmol/L96〜108mmol/L补钾的计算公式：所需10%KCl量=0.3x体重x（预纠正钾浓度一实际的钾浓度）：1.34加NaHCO3的计算公式：所需5%NaHCO3量=体重xBE/4（负值）：0.6（七） SAT/HCT监测体外循环中连续监测SAT/HCT1、 AT/HCT测定仪（CDI100、Medtronic）2、 AT/HCT接头分1/2、3/8、1/4英寸三种规格，根据相应规格管道选择。3、 连接位置：A端：主动脉灌注管；V端：腔静脉回流管4、 动脉血正常值：95〜100%5、 静脉血正常值：＞70%（八） 尿与尿量监测1、 尿的性质正常：清、微黄，异常：淡红色、血色素尿2、 尿量：一般要求转流中尿量＞1ml/lkg/h。（九） 时间监测体外循环中需监测的具估时差是；转流开始与停机时间、阻断与开放主动脉时间、降复温时间、停跳液灌注时间、停跳液灌注间隔时间、心脏复跳时间、辅助循环时间（十）氧合器血平面监测最低血平面监测：防止氧合器排空最高血平面监测：防止血液溢出氧合器（十一）ACT（激活凝血时间）监测1、 意义；监测肝素的抗凝效果2、 ACT测定仪：MedtronicACTII型3、 ACT正常值：80〜120秒；体外循环中：＞480秒；（使用抑肽酶后：＞750秒）4、 ACT监测时间（1） 麻醉后（基础值）、肝素化后5min、转机后每30〜40分钟检测一次；（2） 如ACT＜480秒，追加肝素30〜50mg/次，再测，直至＞480秒（3） 鱼精蛋白中和后10min，如＞150秒，追加鱼精蛋折20〜30mg/次，再测（十二）血流量灌注常规1、体外循环灌注流量的区分成人ml/kg/minL/min/m2高流量灌注>80>2.4中流量灌注50〜801.8〜2.4低流量灌注<50<1.8高流量对不同年龄组的患者有所区别，婴幼儿可达到3.5L/min/m2，或150〜200ml/kg/min。2、体外循环的灌注流量是根据正常心脏输出量的低限以及以下的具体情况而定：（1） 流量必须在氧合器规定的范围内。（2） 根据体重、体表面积计算流量，以体表面积计算较准确，尤其是儿童与婴幼儿。（3） 不同体温可采用不同流量：常温、浅低温采用高流量，中低温采用中流量，深低温采用低流量、微量或暂停循环3、调整灌注流量的根据和指标（1） 血流动力学：MAP、CVP的变化（2） 静脉血氧饱和度：＞90%、V70%（3） 尿量：无尿或尿少（4） 手术要求：减流量（5