雙向腔肺動脈吻合術后肺血流灌注不足患兒吸入NO的療效觀察

1、雙向腔肺動脈吻合術后肺血流灌注不足患兒吸入NO的療效觀察         10-01-31 15:50:00     作者：張亞洲，韓宏光    編輯：studa20【摘要】  目的 探討雙向腔肺動脈吻合術（BCPS）術后肺血流灌注不足患兒吸入一氧化氮(NO)的療效。方法 采用美國Ohemda公司NO吸入治療儀，通過呼吸機吸入NO 2.520.0/百萬，監(jiān)測血流動力學和呼吸功能指標，定期監(jiān)測NO2 、高鐵血紅蛋白(MetHb)

2、 含量。結果 吸入NO后，中心靜脈壓，跨肺壓，肺泡動脈氧分壓差，呼吸指數(shù)降低(P<0.01)；動脈血氧飽和度，動脈血氧分壓與吸入氧濃度之比上升 (P<0.01)。NO2 和MetHb 含量分別為(0.1±0.2)百萬和(1.1±0.3)%，均在安全范圍內(nèi)。術后3 d 復查血小板為(231±84)×109/L，未出現(xiàn)血小板減少。術后近期并發(fā)低氧血癥20例，其中18 例改善；低心輸出量綜合征(低心排) 4例；2 例顏面部水腫、8例上半身水腫，均改善。術后24 h 內(nèi) 再手術4 例(由全腔肺動脈吻合術改為雙向腔肺動脈吻合術)。死亡2 例，病死率5

3、% ，死亡原因為低心排、低氧血癥。結論 外源性吸入NO 用于BCPS術后肺血管阻力暫時性增高的患兒，可改善其肺血流灌注和氧合功能，減少低心排的發(fā)生，是一種安全且有效的選擇性肺血管擴張劑。 【關鍵詞】  一氧化氮；雙向腔肺動脈吻合術；血流動力學    Abstract： Objective  To evaluate the therapeutic effect of nitric oxide (NO) inhalation on children with insufficient pulmonary perfusion after bidire

4、ctional cavopulmonary shunt (BCPS).Methods  Forty paediatric patients (24 males, l6 females) aged from 3 months to 12 years were selected into the group. Their body weight ranged from 4.8-27.0 kg. American Ohemda NO inhalation therapeutic apparatus was applied to the patients through routine ap

5、plication of respirator with a NO inhaled amount of 2.5-20.0 ppm. Both the hemodynamic and respiratory function indexes were monitored, and the content of NO and metahemoglobin (MetHb) were tested regularly. Results  Atier NO inhalation, the indexes of central venous pressure (CVP), transpulmon

6、ary pressure, alveolararterial oxygen partial pressure P(Aa)O2 all decreased (P<0.01), while the ratio of arterial oxygen saturation and arterial partial pressure of oxygen to the inhaled oxygen concentration increased (P<0.01). The contents of NO2 and MetHb were respectively 0.1±0.2 ppm

7、and 1.1±0.3%, both of which were within the safe range. The result of the platelet recheck three days after BCPS were (231±84)×109/L, which did not show any decrease. After the operation, 20 patients developed hypoxemia, 18 of whom got better later. Four patients had low cardiac outpu

8、t syndrome (LCOS), 2 had face edema and 8 had upper body edema. They were all improved later. BCPS were performed on 4 patients within 24 hours after total cavopulmonary connection. Two died of LCOS and hypoxemia (death rate 5%).Conclusion  For patients with temporary increase of pulmonary vasc

9、ular resistance after BCPS, exogenous NO inhalation can help ameliorate pulmonary perfusion and oxygenation, decrease the incidence of LCOS. It can be selectively used as a safe and effective pulmonary vasodilator.    Key  words： nitric oxide; bidirectional cavopulmonary shunt; h

10、emodynamics    雙向腔肺動脈吻合術(bidirectinal cavopulmonary shunt，BCPS)通過減少功能性單心室的容量負荷，增加肺血灌注，起到保護心室和房室瓣功能作用，提高動脈攜氧能力，避免肺動脈環(huán)扎或體肺動脈分流術后的肺動脈扭曲和狹窄，并防止肺血管阻塞性病變的發(fā)生，是治療功能性單心室較為普遍采用的姑息手術方法。    BCPS術后早期的肺血管阻力增高是導致低心輸出量綜合征、低氧血癥，甚至死亡的重要危險因素之一12。體外循環(huán)后，肺血管內(nèi)皮功能受損，可造成肺血管阻力增高。一氧化氮(NO)作為選擇性肺血管

11、擴張劑已在心血管外科術后患者中得到應用3。本研究旨在評價一氧化氮(NO)吸入療法用于BCPS 術后肺血流灌注不足患兒的作用，現(xiàn)報告如下。    1  資料與方法    1.1  一般資料  本組40例，其中男24例，女16 例；年齡3月12歲，平均( 3.5±3.1)歲；體重4.827.0 kg ，平均(12.8±5.3)kg。病種包括單心室16 例，右室雙出口14例，室隔完整型肺動脈閉鎖4例，大動脈異位伴室間隔缺損4 例，三尖瓣閉鎖2例；其中伴發(fā)完全性肺靜脈異位引流4例。術前經(jīng)皮氧飽

12、和度為0.74±0.03，血細胞比容為0.57±0.09。行單側雙向腔肺動脈吻合術24 例，雙側雙向腔肺動脈吻合術16例；手術同時糾治完全性肺靜脈異位引流4 例，心包補片擴大右室流出道2例。傳統(tǒng)體外循環(huán)18例，平行循環(huán)18 例，自身循環(huán)4 例，總轉(zhuǎn)流(125.4±52.3)min。術后呼吸機輔助通氣，常規(guī)予小劑量多巴胺、氨力農(nóng)或米力農(nóng)、硝普鈉等強心、擴血管治療。平均使用呼吸機(82.1±63.7)h，再插管5例；重癥監(jiān)護室滯留(7.8±5.3)d。    1.2  NO吸入方法  患兒術后早期中

13、心靜脈壓(CVP)>20 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或跨肺壓差(TPG) >10 mmHg 或動脈血氧飽和度(SaO2)<0.80。采用美國Ohemda公司NO吸入治療儀，手術結束返回監(jiān)護室2 h 后通過呼吸機常規(guī)開始應用，初始吸入濃度為20/百萬，以后根據(jù)血流動力學及血氣分析指標調(diào)整吸入濃度，撤離呼吸機前逐漸減量到5/百萬以下直至停用。平均吸入時間(55.2±45.1)h。呼吸機模式采用同步間歇性強制換氣(SIMV)，不應用呼氣末正壓通氣(PEEP)。應用過程中持續(xù)監(jiān)測吸入氣體中NO2 濃度均在安全范圍內(nèi)。吸入NO 期間， 定時記錄心率(HR)、

14、平均體動脈壓(mABP)、平均左房壓(m LAP)、CVP、TPG、血pH 值、動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)、動脈血氧分壓(PaO2)、動脈血氧飽和度(SaO2)、動脈血氧分壓與吸入氧濃度之比(PaO2/FiO2)、肺泡動脈氧分壓差(AaDO2)和呼吸指數(shù)(RI)等指標，定期監(jiān)測NO2、高鐵血紅蛋白(MetHb)含量2。    1.3  統(tǒng)計學方法  各組參數(shù)以平均數(shù)±標準差(x±s)表示，采用SPSS10.0軟件進行統(tǒng)計分析。各組數(shù)據(jù)差異性檢測采用t檢驗，P0.05為差異有統(tǒng)計學意義。   

15、; 2  結果    術后近期并發(fā)低氧血癥20例，其中18 例改善；低心輸出量綜合征(低心排) 4例；2 例顏面部水腫、8例上半身水腫，均改善。術后24 h 內(nèi)再手術4 例(由全腔肺動脈吻合術改為雙向腔肺動脈吻合術)。死亡2例，病死率5%，死亡原因為低心排、低氧血癥。吸入NO后，血流動力學指標mABP、mLAP無明顯變化，CVP、TPG顯著降低。呼吸功能指標pH、PaCO2無明顯變化，PaO2、SaO2、PaO2/FiO2均顯著升高，AaDO2、RI 顯著降低。見表1、2。吸入NO 期間，NO2和MetHb含量分別為(0.1±0.2)百萬和(1

16、.1±0.3)%，均在安全范圍內(nèi)。術后3 d 復查血小板為(231±84)×109/L，未出現(xiàn)血小板減少。表1  BCPS 術后肺血流灌注不足患兒吸入NO前后呼吸功能各項指標變化表2  BCPS術后肺血流灌注不足患兒吸入NO前后血流動力學各項指標變化     10-01-31 15:50:00     作者：張亞洲，韓宏光    編輯：studa20    3  討論 

17、0;  BCPS是治療肺血少型復雜心內(nèi)畸形的一種重要手段，可有效提高患者血氧飽和度，減輕心臟負擔，提高患者的生活質(zhì)量，還可作為二期Fontan手術的前期準備。BCPS通過減少功能性單心室的容量負荷，增加肺血灌注，起到保護心室和房室瓣功能作用，提高動脈攜氧能力，避免肺動脈環(huán)扎或體肺動脈分流術后的肺動脈扭曲和狹窄，并防止肺血管阻塞性病變的發(fā)生，是治療功能性單心室較為普遍采用的姑息手術方法。    BCPS術后患兒的肺血流灌注和心輸出量主要依賴于低的肺血管阻力和正常心室功能。即使肺血管阻力增高極少，也可造成嚴重的肺血流灌注不足和低心排。因此，肺血管阻力的高低，

18、對于患兒的預后至關重要。傳統(tǒng)降低肺血管阻力的藥物為靜脈用血管擴張劑，此類藥物無選擇性，在降低肺血管阻力的同時，也降低體循環(huán)阻力，可造成血壓下降；而體靜脈壓力增高的雙向腔肺動脈吻合術后患兒，易誘發(fā)低心排和肺、腦等重要臟器血流灌注不足，使靜脈用血管擴張劑臨床應用更受限制。NO是一種內(nèi)皮細胞衍生的體液因子，由L精氨酸經(jīng)NO合酶催化而成。吸入的NO到達肺泡，很快通過肺泡毛細血管膜擴散到肺血管平滑肌，引起肺血管平滑肌松弛。NO擴散到血管腔內(nèi)，與血紅蛋白結合而被滅活，因此具有選擇性降低肺血管阻力的作用56。體外循環(huán)后，肺血管內(nèi)皮細胞結構和功能受損，其生成和釋放血管舒張因子能力下降，導致肺血管阻力明顯增高。

19、我們試圖通過吸入療法來補充外源性NO ，從而降低BCPS術后患兒的肺血管阻力。結果顯示，吸入NO可顯著降低CVP 和TPG； 同時顯著升高PaO2、SaO2， 顯著降低AaDO2和RI； 而HR、BP、LAP、血pH值、PCO2無變化；提示吸入NO通過降低肺血管阻力來改善肺血流灌注和氧合功能，對體循環(huán)、通氣功能無影響。本組術后患兒經(jīng)吸入NO 后，CVP和TPG均顯著下降；20例并發(fā)低氧血癥者，18例經(jīng)吸入NO改善；通過降低體靜脈壓力來避免低心排的發(fā)生， 僅4例術后并發(fā)低心排，其中1例得到糾正。NO暴露于氧氣中，轉(zhuǎn)化成NO2 ，隨后生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，可造成肺損傷和高鐵血紅蛋白血癥7。本組吸入

20、NO后，NO2和MetHb含量均在安全范圍內(nèi)。NO可抑制血小板聚集，長時間高濃度吸入NO可造成血小板減少，本組患兒也無血小板減少癥發(fā)生。    術后最常見的并發(fā)癥為低氧血癥(PaO2< 40 mmHg ，SaO2<0.75)。因此，本組患兒的入選標準為術后早期CVP>20 mmHg 或TPG>10 mmHg；并保證手術吻合口無明顯梗阻和肺血管扭曲。其中1 例患兒在術后早期再手術時發(fā)現(xiàn)右側肺動脈嚴重狹窄伴扭曲，術后16 h 死亡；4 例經(jīng)超聲心動檢查提示吻合口輕度梗阻，余35 例均為肺血管阻力增高所致的體靜脈壓力增高。另一常見并發(fā)癥為體靜脈(

21、上腔靜脈等)壓力增高。上腔靜脈壓力增高>18 mmHg 時臨床表現(xiàn)為顏面部和上半身水腫，主要原因為吻合口梗阻、遠端肺動脈扭曲和肺血管阻力增高。CVP增高>20 mmHg 有肺血管本身因素，也可為體外循環(huán)所致暫時性肺血管阻力增高，CVP增高可造成腦血流灌注不足和顱腦損傷。    外源性吸入NO用于BCPS術后肺血管阻力暫時性增高的患兒，可改善其肺血流灌注和氧合功能，減少低心排的發(fā)生，且無明顯毒副作用，降低圍術期病死率，使得患者呼吸機輔助時間、監(jiān)護室居留時間明顯縮短，住院費用下降，是一種安全且有效的選擇性肺血管擴張劑【參考文獻】  1 Jonas

22、 RASingle ventricleM/Comprehensivescal management of congenital heart diseaseLondon：Arnold，2O04:357-3852 Bridges ND，Jonas RA，Mayer JE，et alBidirectional eavopulmonary anatomosis as interim palliation for highrisk Fontan candidatesJCirculation，1990，82：170-1763 Azeka E， Auler C， Kajita L，et al. Effect

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24、art surgery: a randomised doubleblind studyJ. Lancet，2001，357:558-559.5 王 偉,哈振德,張 芳,等.吸一氧化氮或氧對高原健康人和高原肺水腫患者血氧飽和度及心率的影響J.臨床軍醫(yī)雜志,2006,30(6):1-3.6 Chai PJ，Williamson JA，Lodge AJ，et al. Effects of ischemia on pulmonary dysfunction after cardiopulmonary bypassJ.Ann Thorac Surg，1999，67: 731-735.7 Foubert

25、L， Fleming B， Latimer R，et al. Safety guidelines for the use ofnitric oxideJ. Lancet，1992，339:1615-1616.     10-01-31 15:50:00     作者：張亞洲，韓宏光    編輯：studa20    3  討論    BCPS是治療肺血少型復雜心內(nèi)畸形的一種重要手段，可有效提高患者血氧飽和度

26、，減輕心臟負擔，提高患者的生活質(zhì)量，還可作為二期Fontan手術的前期準備。BCPS通過減少功能性單心室的容量負荷，增加肺血灌注，起到保護心室和房室瓣功能作用，提高動脈攜氧能力，避免肺動脈環(huán)扎或體肺動脈分流術后的肺動脈扭曲和狹窄，并防止肺血管阻塞性病變的發(fā)生，是治療功能性單心室較為普遍采用的姑息手術方法。    BCPS術后患兒的肺血流灌注和心輸出量主要依賴于低的肺血管阻力和正常心室功能。即使肺血管阻力增高極少，也可造成嚴重的肺血流灌注不足和低心排。因此，肺血管阻力的高低，對于患兒的預后至關重要。傳統(tǒng)降低肺血管阻力的藥物為靜脈用血管擴張劑，此類藥物無選擇性，在降低

27、肺血管阻力的同時，也降低體循環(huán)阻力，可造成血壓下降；而體靜脈壓力增高的雙向腔肺動脈吻合術后患兒，易誘發(fā)低心排和肺、腦等重要臟器血流灌注不足，使靜脈用血管擴張劑臨床應用更受限制。NO是一種內(nèi)皮細胞衍生的體液因子，由L精氨酸經(jīng)NO合酶催化而成。吸入的NO到達肺泡，很快通過肺泡毛細血管膜擴散到肺血管平滑肌，引起肺血管平滑肌松弛。NO擴散到血管腔內(nèi)，與血紅蛋白結合而被滅活，因此具有選擇性降低肺血管阻力的作用56。體外循環(huán)后，肺血管內(nèi)皮細胞結構和功能受損，其生成和釋放血管舒張因子能力下降，導致肺血管阻力明顯增高。我們試圖通過吸入療法來補充外源性NO ，從而降低BCPS術后患兒的肺血管阻力。結果顯示，吸入

28、NO可顯著降低CVP 和TPG； 同時顯著升高PaO2、SaO2， 顯著降低AaDO2和RI； 而HR、BP、LAP、血pH值、PCO2無變化；提示吸入NO通過降低肺血管阻力來改善肺血流灌注和氧合功能，對體循環(huán)、通氣功能無影響。本組術后患兒經(jīng)吸入NO 后，CVP和TPG均顯著下降；20例并發(fā)低氧血癥者，18例經(jīng)吸入NO改善；通過降低體靜脈壓力來避免低心排的發(fā)生， 僅4例術后并發(fā)低心排，其中1例得到糾正。NO暴露于氧氣中，轉(zhuǎn)化成NO2 ，隨后生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，可造成肺損傷和高鐵血紅蛋白血癥7。本組吸入NO后，NO2和MetHb含量均在安全范圍內(nèi)。NO可抑制血小板聚集，長時間高濃度吸入NO可造

29、成血小板減少，本組患兒也無血小板減少癥發(fā)生。    術后最常見的并發(fā)癥為低氧血癥(PaO2< 40 mmHg ，SaO2<0.75)。因此，本組患兒的入選標準為術后早期CVP>20 mmHg 或TPG>10 mmHg；并保證手術吻合口無明顯梗阻和肺血管扭曲。其中1 例患兒在術后早期再手術時發(fā)現(xiàn)右側肺動脈嚴重狹窄伴扭曲，術后16 h 死亡；4 例經(jīng)超聲心動檢查提示吻合口輕度梗阻，余35 例均為肺血管阻力增高所致的體靜脈壓力增高。另一常見并發(fā)癥為體靜脈(上腔靜脈等)壓力增高。上腔靜脈壓力增高>18 mmHg 時臨床表現(xiàn)為顏面部和上半身水腫，主要原因為吻合口梗阻、遠端肺動脈扭曲和肺血管阻力增高。CVP增高>20 mmHg 有肺血管本身因素，也可為體外循環(huán)所致暫時性肺血管阻力增高，CVP增高可造成腦血流灌注不足和顱腦損傷。    外源性吸入NO用于BCPS術后肺血管阻力暫時性增高的患兒，可改善其肺血流灌注和氧合功能，減少低心排的發(fā)生，且無明顯毒副作用，降低圍術期病死率，使得患者呼吸機輔助時間、監(jiān)護室居留時間明顯縮短，住院費用下降，是一種安全且有效的選擇性肺血管擴張劑【參考文獻】  1 Jonas RASingle