心脏手术后低心排的诊断与治疗

心脏手术后低心排的诊断与治疗低心排综合征，即低心排出量综合征(LowCardiacOutputSyndrome，LCOS)，简称低心排，是心脏外科最严重的生理异常，是导致术后病人死亡的主要原因之一。正常人的心排出量为3-4L/(min*m2)，如心指数降低至3L/(min*m2)以下且合并有周围血管收缩，组织灌注不足的现象，称为低心排出量综合征。低心排出量综合征是心内直视术后早期原发于心肌损害的心泵功能低下，伴有周围组织对低灌注状态的反应。什么是低心排？解放军306医院、北京军区总医院和武警总医院报道小儿复杂先天性心脏病手术468例，其中术后发生低心排24例，发病率5.13%，死亡4例，病死率16.7%。（图1）低心排是心脏外科最严重的并发症之一,也是小儿心脏病术后导致死亡的重要原因：MedJChinPAPF,VoI.23,No.6,June,2012第三军医大学西南医院报道重症风湿性瓣膜患者１２６例，出现低心排患者２９例，发病率18.25%，其中5例死亡，病死率：17.24%，2例患者自动出院。（图2）重庆医学２０１５年１２月在成人患者中，一旦出现术后低心排，病死率同样较高。急性肺栓塞、高血压危象、感染、围产期心肌病、心包填塞快速心律失常，严重心动过缓（如各种房室传导阻滞）急性冠脉综合征及其机械并发症（如室间隔穿孔、二尖瓣腱索断裂、右室心肌梗死）慢阻肺或支气管哮喘急性加重，贫血、肾功不全未控制的高血压、感染（如感染性心内膜炎）引起低心排的常见原因：外科引起低心排的原因（一）1、术前心肺功能较差的患者，术后容易发生低心排出量综合征；术后呼吸功能不全，缺氧或酸血症均可加重心肌收缩不全，引起低心排。2、血容量不足，或者说有效循环血量不足。3、体外循环期间主动脉阻断时间较长，心肌损伤加重。4、心脏畸形矫正不满意以及患者术前左心发育不良，术后左心功能不全。5、心脏受压影响心室的充盈，如术后心包压塞或心包缝合过紧影响心脏舒张功能等也是术后低排出的原因之一。6、冠状动脉供血不足，多见于老年患者，尤其是术前未完善冠脉造影评估其冠脉血管情况的患者。7、心动过速或心动过缓影响房室舒张不全，心律失常如缺氧性或手术创伤所引起的三度传导阻滞，也常是术后低排的原因。8、严重肺动脉高压的病人肺小动脉壁硬化及管壁增厚和管腔狭窄，常伴有肺泡与毛细血管间组织增厚、间质水肿，使肺血管阻力增高，右心室肥厚扩大，术前心肌氧的供需平衡已处于代偿状态，术后可能引起低心排出量综合征的，为避免这种情况建议先天性心脏病尽早检查及治疗。9、心脏直视术后冠状动脉气栓所致心率失常甚至心肌梗死也可能引起低心排。10、其他病因。外科引起低心排病因（二）主动脉阻断后心肌代谢由有氧代谢转变成无氧代谢能量生成锐减，难以维持细胞正常代谢的需要细胞膜钠泵的功能发生障碍，大量钠离子滞留在细胞内造成心肌水肿无氧代谢终产物乳酸增多引起细胞内酸中毒最终使心肌细胞受损害，可能诱发低心排。心脏体外循环术后心肌损伤形成机制正常大鼠心肌细胞，结构紧密，无水肿体外循环术后大鼠心肌细胞，结构紊乱，细胞内及细胞间质水肿明显，细胞受损。①收缩压下降超过术前基础血压20%，持续2h或以上。②尿量每小时0.5ml/kg，持续2h或2h以上。③中心静脉压1.73ｋPa（17.3厘米水柱），持续2h或2h以上。④中心体温与体表体温之差5℃，持续2h或2h以上，导致四肢发凉。⑤心脏指数（CI）2.5ml/m2。我们将发生上述两项或两项以上事件时，诊断为术后低心排。低心排的临床诊断低心排的预防与治疗：术前预防（1）对于充血性心力衰竭的病人（呼吸困难，四肢水肿，腹水等），术前休息，间断吸氧，应用洋地黄类药物强心，应用利尿剂利尿，极化液营养心肌，使心功能处于最佳状态。（2）术前长期低盐饮食和使用利尿药物的病人水和电解质可能存在失调，应予以纠正；（3）术前贫血病人可少量多次输血，改善贫血，提高携氧能力；（4）对偶发室性早搏，一般无需特别处理，如有房颤伴心室率增快达100次/分以上者，可给以西地兰或口服心得安。老年人有冠心病者，如出现心动过缓、心室率在50次/分以下者，手术前可给阿托品注射。低心排的预防与治疗术中预防（一）：应用心肌停跳液应用心肌停跳液可以延长心肌缺血的耐受时间，减轻心肌水肿和坏死的程度，在手术过程中每20分钟予以灌注一次停跳液，达到最好的灌注效果，同时它还可提供良好的无血手术视野。目前心肌保护功能最好的停跳液为HTK液，一次灌注最长保护效果可达4小时以上。全称组氨酸-色氨酸-酮戊二酸盐液，可以阻止细胞酸中毒，尤其是对热缺血时产生的酸中毒有较好的预防及中和效果。※人体体温每降低7℃，组织代谢率降低50%术中预防措施二：体外循环降温1浅低温体外循环：用于病情不重、心内畸形不太复杂、心功能较好，手术可在短时间内完成者。如房、室缺修补、单瓣置换等。体外循环中鼻咽温降至28～30℃左右。2中低温体外循环：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。体外循环中鼻咽温降至25℃，肛温降至28℃。3深低温低流量体外循环：用于病情严重、心内畸形复杂、侧支循环丰富、心内手术时有大量回血者，如紫绀型先心矫治术、大的动脉导管未闭直视缝合术、部分大血管手术等。体外循环中鼻咽温降至20℃，肛温降至25℃。4深低温停循环体外循环：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。体外循环中鼻咽温降至15℃，肛温降至20℃左右。心脏外科手术体外循环的降温策略：在复杂心脏手术中，为了更好的保护心肌，还需要在心脏表面放置碎冰进行降温。（图为升主动脉及主动脉弓置换，术中需要深低温停循环）术中预防措施三：满意的手术矫正！第一：良好的无血手术视野，可以减少手术操作时间，提高速度，减少心肌缺血缺氧时间，最终减少低心排的发生。第二：术者良好的心理素质以及丰富的手术经验，良好的心理素质可以在突发情况下临危不乱，在最短的时间内解决问题，丰富的手术经验更是不可或缺，以达到完美的手术效果，最大限度的预防低心排。第三：团队的良好配合，完成一台心外手术需要术者、体外循环师、麻醉师、器械护士的共同努力，术后还需要重症监护医师的看护，组建一个配合默契的团队尤为重要。手术操作的满意程度对患者恢复尤为重要，满意的手术治疗包括以下几点：严密监测患者血压，血氧及心排量，及时发现低心排对于血压维持较好，但四肢末梢循环不好的患者予以应用血管扩张药物，改善微循环。仍显著低血压，予以应用血管收缩药物判断血压，血氧，尿量情况吸氧，镇静，若患者容量超负荷，予以应用利尿剂降低心脏负荷对于出现低血压、低灌住的患者应用正性肌力药物仍出现低血压：予以调整血管活性药物，应用IABP。若仍不缓解，可考虑心室辅助装置，如：ECMO。若应用心室辅助效果仍不理想，可考虑心脏移植。对于出现肾衰竭的病人予以超滤治疗。Summaryoftheconsensusdocument:‘‘Clinicalpracticeguideforthemanagementoflowcardiacoutputsyndromeinthepostoperativeperiodofheartsurgery’’MedIntensiva.2012;36(4):277---287低心排的术后治疗策略：引自：Summaryoftheconsensusdocument:‘‘Clinicalpracticeguideforthemanagementoflowcardiacoutputsyndromeinthepostoperativeperiodofheartsurgery术后治疗低心排的治疗：药物治疗激素类药物的应用低心排的治疗：激素类药物的应用低心排的治疗：激素类药物的应用低心排的治疗：激素类药物的应用低心排的治疗：激素类药物的应用低心排的治疗：激素类药物的应用低心排的治疗：药物治疗阿片类药物：如吗啡，可减少急性肺水肿患者焦虑和呼吸困难引起的痛苦，稳定病人情绪。有明显和持续低血压、休克、意识障碍、COPD等患者禁忌使用。洋地黄类：能轻度增加心输出量、降低左心室充盈压和改善症状。伴快速心室率房颤患者可应用毛花甙C0.2～0.4mg缓慢静脉注射，2～4h后可再用0.2mg。襻利尿剂：以速尿为代表，适用于急性低心排伴肺循环和(或)体循环明显淤血以及容量负荷过重的患者，短时间里可迅速降低容量负荷。血管扩张药物：主要有硝酸酯类、硝普钠及萘西立肽(重组人BNP，用于低心排早期阶段，可降低左、右心室充盈压和全身血管阻力，降低收缩压，从而减轻心脏负荷，同时还可以改善四肢末梢微循环，利于患者恢复。血管收缩药物：如去甲肾上腺素、肾上腺素等，多用于尽管应用了正性肌力药物仍出现心原性休克，或合并显著低血压状态时，可以收缩外周血管并提高血压，但能增加左心室后负荷。多巴胺：小剂量(＜3μg·kg-1·min-1)可选择性扩张肾动脉、促进利尿；大剂量(＞5μg·kg-1·min-1)有正性肌力作用和血管收缩作用。可能引起低氧血症，应监测SaO2,必要时给氧。多巴酚丁胺：短期应用可增加心输出量，改善外周灌注，缓解症状，但长期应用有增加心肌耗氧的风险。磷酸二酯酶抑制剂：主要为米力农，首剂25～75μg/kg静脉注射(＞10min)，继以0.375～0.750μg·kg-1·min-1持续静脉滴注。左西孟旦：钙增敏剂，通过结合于心肌细胞上的TnC促进心肌收缩，还通过介导ATP敏感的钾通道而发挥血管舒张作用和轻度抑制磷酸二酯酶的效应。低心排的药物治疗：正性肌力药物1、主动脉内球囊反搏(IABP)：可有效改善心肌灌注，又降低心肌耗氧量和增加心输出量主要应用于以下几种情况：①急性心肌梗死或严重心肌缺血并发心原性休克，且不能由药物纠正；②伴血液动力学障碍的严重冠心病(如急性心肌梗死伴机械并发症)；③心肌缺血或急性重症心肌炎伴顽固性肺水肿；④作为左心室辅助装置(LVAD)或心脏移植前的过渡治疗。低心排的非药物治疗低心排合并低氧血症的机械辅助通气治疗：机械通气治疗低氧血症必须在补足血容量、增强心肌收缩力和降低外周血管阻力的基础上进行。在保证回心血量不减少的条件下，尽量给予大潮气量12～15ml/kg、高浓度氧(45%)、低频率12～14次/min、长吸气1.5～2.0s的通气值。对部分主要因肺功能差(中～重度肺动脉高压、呼吸衰竭、成人呼吸窘迫综合征等)所致顽固性低氧血症的低心排患者，可在严密监护下给予适当压力与时间的呼气末正压通气(PEEP)治疗。2：机械辅助通气治疗3、心脏移植低心排经常规药物治疗无明显改善，有条件的可应用该技术,尤其适用于体外循环术后无法脱离体外循环机的患者。此类装置有体外模式人工肺氧合器(ECMO)、心室辅助泵(如可置入式电动左心辅助泵、全人工心脏)。ECMO可以部分或全部代替心肺功能。临床研究表明，短期循环呼吸支持(如应用ECMO)可明显改善预后，降低病死率。4、心室机械辅助装置心室机械辅助装置目前全世界有30余种机械循环辅助装置:机械循环辅助装置终末替代中长期辅助短期过渡AibcorTAHBVS5000ThoratecVADAB5000HeartMateI&IIBerlinHeartImpellaPumpNovacorLVASCardioWestTAHJarvik2000EverheartVentrAssistECMOECMO是其中一种短期心、肺辅助技术！•两类ECMO均是从静脉系统引出血流(蓝线所示)•VA-ECMO是将氧合血泵回动脉系统(左图红线所示)•VV-ECMO将氧合血仍泵回静脉系统(右图红线所示)4.1ECMO4.1ECOMO的效果上世纪九十年代后，VA-ECMO用于心脏辅助的报道增多作者年代病人情况例数脱机率存活率Magovern1994心脏术后2355%Muehrcke1996心脏术后30.4%Smith2001心脏术后65%41%Smedira2001各种病因1