体外循环对机体的影响

体外循环对机体的影响首都医科大学附属北京安贞医院李雪梅定义•用一种特殊装置暂时代替人的心脏及肺脏工作，进行血液循环及气体交换的技术称为体外循环，其特殊装置为人工心及人工肺，统称人工心肺装置或体外循环装置。是将静脉回心血液被引出，在氧合器中得到氧合，排除二氧化碳。动脉血液又经过过滤、变温和血泵驱动作用，被灌注体内。再经动脉系统通路输送到机体各部，使组织细胞得到必要的血流灌注和氧供，以维持代谢和功能的需要。其后，静脉血液沿静脉系统汇聚心脏。基本方法•采用体外循环与低温和血液稀释的方法•常用的低温：26-30℃（鼻咽温）•深低温：20℃±（鼻咽温）目的•保证组织器官基本血流灌注和氧供•维持机体内环境接近生理状态•促使术后生理功能尽早恢复•避免重要脏器功能或器质性损害体外循环对循环系统的影响•血细胞损伤–白细胞及血小板聚集，附着于肺毛细血管内膜上形成微栓。–红细胞受损后溶血→出现血红蛋白尿，严重时可导致肾功能衰竭。–血小板的机械损伤或参与微栓形成，血小板计数及功能下降，影响术后凝血机制。–血细胞破损释放5-羟色胺、血栓素或缓激肽类的血管活性物质，加剧微循环障碍，甚至导致血管内凝血。体外循环对循环系统的影响•血浆蛋白变性–血浆蛋白中γ球蛋白最易变性，导致补体激活及激活第Ⅻ凝血因子，形成微栓。–脂蛋白变性后，游离脂肪球被析出，是术后脑损害原因之一。约80%的术后早期死亡病人的尸检中，可见脑动脉脂肪栓塞。–低温下的血浆蛋白冷沉淀，使血液粘稠度增高，不利于微循环血流。体外循环对循环系统的影响•毛细血管壁的损伤–微栓中的白细胞自溶后，释放出蛋白溶酶、组织胺、血栓素及氧自由基等物质。•补体等级联扩大系统激活–补体级联扩大系统被激活：血细胞凝集及微栓形成–凝血级联扩大系统被激活：可导致血管内凝血或手术后渗血、休克或肺损伤。–激肽级联扩大系统被激活：产生缓激肽，使毛细血管内血流淤滞，毛细血管扩张及通透性增加，加重微循环障碍及组织水肿。体外循环对循环系统的影响•血压下降–血液粘稠度骤然降低，外周阻力减少。–交感神经功能短暂抑制–血管活性物质释放–预充液温度较低–非搏动性血流–库血中氢离子或钾离子浓度过高体外循环对循环系统的影响•水钠潴留及组织水肿•灌注肺（少见）•脑部并发症•肾血流量减少，尿量减少，出现肾功能障碍。体外循环对脑的影响危险因素：•体外循环时间30分钟，可出现脑并发症。•高龄患者（60岁）•术前脑血管病变脑组织在体外循环下，可发生：•脑组织酸中毒及高碳酸血症•脑血流量下降•脑血管扩张体外循环对肺的影响•肺的病理改变–动脉氧合不足–肺组织充血–肺血管周围出血–肺泡萎陷•体外循环长时间运转后，临床表现：–低氧血症–呼吸困难–痰多–X-ray：肺水肿体外循环后肺的处理•术后处理–维持足够的肺泡通气及使用机械通气或其他支持通气的方法–根所了解的心输出量、气体弥散情况、肺肺血管阻力及肺膨胀不全的压力等资料，使通气与灌注后获得满意相匹配的比值。–根据满意的红细胞功能、血红蛋白浓度及心输出量和代谢需要给予满意的氧气供应。–用血气值分析最后满意的肺功能体外循环后肺的处理•拔管指标–肺泡通气充分：FiO2PCO2PO2–心功能良好–无心律紊乱或已被控制–不会再开胸手术止血体外循环对肾的影响•急性肾功能衰竭的病因–术前心功能不全已引起肾脏的损害–体外循环中的低压与低流量灌注–术后早期出现的低心排–老年病人，术前Cr140μmol/L是危险指标。–二尖瓣或合并主动脉瓣关闭不全的病人，发生左心室功能严重损害是危险因素。–长期应用利尿剂体外循环中的生化改变•细胞代谢的变化•酸碱平衡紊乱•水、电解质平衡紊乱•内分泌的改变体外循环后常见并发症•低心排综合症•急性呼吸功能衰竭•出血•消化道并发症•急性肾功能衰竭•肝功能异常•脑部并发症