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授予单位代码10089学号或申请号20133294中国图书分类号R654.2HebeiMedicalUniversity硕士学位论文专业学位婴幼儿先天性心脏病术后长时间机械通气多因素分析研究生：白杨导师：王军教授专业：外科学二级学院：河北医科大学附属第一医院2016年3月 河北医科大学学位论文使用授权及知识产权归属承谱本学位论文在导师（或指导小姐）的指导下，由本人独立完成。本学位论文研究所获得的研究成果，其知识产权归河北医科大学所有。河北医科大学有权对本学位论文进行交流、公开和使用。凡发表…与学位论文主要内容相关的论文，第署名为单位河北医科大学，试验材料、原始数据、申报的专利等知识产权均归河北医科大学所有。。否则，承担相应法律责任胃、研究生签名导师签章：１＾二级学院领导盖章；ｔ河北医科大学研究生学位论文独创性声明本论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢等内容外，文中不包含其他人己经发表或撰。，写的研究成果，指导教师对此进行了审定本论文由本人独立撰写文责自负。研究生签名导师签章：少年。夸月日方 目录中文摘要·······································································································································1英文摘要·······································································································································3英文缩写·······································································································································6研究论文婴幼儿先天性心脏病术后长时间机械通气多因素分析前言·······································································································································7材料与方法·······················································································································8结果······································································································································10附图······································································································································11附表······································································································································16讨论······································································································································20结论······································································································································30参考文献···························································································································31综述心内直视术中体外循环对肺损伤的研究进展········································34致谢················································································································································43个人简历······································································································································44 中文摘要婴幼儿先天性心脏病术后长时间机械通气多因素分析摘要背景:先天性心脏病一直以来都是心血管领域的一个重要方面，随着心脏手术技术的不断发展，很多先天性心脏病在婴幼儿期就可以被根治，与此同时，术后恢复是决定手术成功的关键因素。由于在心脏直视术后要对患儿进行常规机械通气，因此如何在患儿重要脏器功能和生理生化指标稳定的情况下，合理缩短机械通气时间成为了术后恢复的重中之重。针对患儿术前、术中、术后情况的研究，不仅对合理缩短通气时间提供帮助，同时也可以缩短患儿住院时间，减少个人及社会的经济负担。为了了解术后机械通气时间主要与围手术期哪些因素有关，有必要对患儿性别、年龄、体重、疾病类型、主动脉阻断时间、体外循环时间、术前肺部情况、术后并发症等方面进行总结，分析出与机械通气相关的主要因素。目的:随着医学技术的发展，很多先天性心脏病患者在婴幼儿期就可以得到治疗，而目前对于导致婴幼儿心脏术后长期机械通气的高危因素研究较少。总结3岁以下进行心内直视手术婴幼儿的性别、年龄、体重、疾病类型、主动脉阻断时间、体外循环时间、术前肺部情况、术后并发症、是否合并肺动脉高压、是否使用超滤技术等因素数据，找出与术后长时间机械通气相关的危险因素，讨论各项危险因素对应治疗措施，提高术后恢复质量。方法:分析河北医科大学附属第一医院心脏外科2014年1月至2015年10月年龄小于3岁的418例先天性心脏病患者资料，统计出每组危险因素的术后通气时间，应用Logistic多因素相关性分析这10项因素与术后同期时间的关系，找出哪些影响术后机械通气。结果:418例患者术后平均通气时间为1.5-264h(平均27.66)，各个危险因素术后通气时间与Logistic分析结果如下：复杂先天性心脏病组术后的通气时间为51.92±61.91h，P＜0.05；年龄≤6月组术后通气时间为38.53±46.35h，P＜0.05；体重≤5kg组术后通气时间为81.76±60.33h，P＜0.05；体外循环时间＞120min组术后通气时间为121.40±77.46h，P＜0.05；术前合并肺部感染组术后通气时间为106.35±56.57h，P＜0.05；合并肺动1 中文摘要脉高压组术后通气时间为51.26±49.63h，P＜0.05；未使用超滤组术后通气时间为47.12±34.87h，P＜0.05；术后呼吸机相关并发症组术后通气时间为72.36±50.21h，P＜0.05；术后非呼吸机相关并发症组术后机械通气时间为91.42±84.27h，P＜0.05。结果显示疾病类型、年龄、体重、体外循环时间、术后并发症、术前有肺部感染、合并中重度肺动脉高压、不使用超滤等均影响通气时间。结论:复杂先天性心脏病、低年龄低体重、体外循环时间长、术后出现并发症、术前有肺感染、合并肺动脉高压等因素可以延长术后机械通气时间；术中应用超滤技术可以缩短术后通气时间。关键词:婴幼儿,先天性心脏病,机械通气,多因素分析,术后治疗2 研究论文MultifactoranalysisofpostoperativemechanicalventilationsupportingtimeininfantwithcongenialheartdiseaseABSTRACTBackground:Congenitalheartdiseasehasalwaysbeenanimportantaspectofthefieldofcardiovascular.Withthecontinuousdevelopmentofcardiacsurgicaltechniques,alotofcongenitalheartdiseaseininfantscanbecured,atthesametime,recoveryaftersurgeryisthekeyfactorthatdeterminessuccess.Tomechanicallyventilatedchildrenafteropenheartsurgery,sohowreasonabletoshortenthedurationofmechanicalventilationhasbecomeaveryimportantthingpostoperativerecoveryinchildrenwithvitalorganfunctionandstabilityofthephysiologicalandbiochemicalindexes.Itisnotonlyhelptoshortenreasonableventilation,butcanalsoshortenthelengthofhospitalstayinchildren,reducetheeconomicburdenonindividualsandsocietythroughresearchinchildrenbeforesurgery,intraoperativeandpostoperativecardiopulmonaryconditions.Inordertounderstandtherelationshipbetweenpostoperativemechanicalventilationandperioperativefactors,itisnecessaryforchildrenthatgender,age,weight,typeofdisease,aorticclampingtime,CPBtimeaspects,preoperativelungcondition,andpostoperativecomplicationswereanalyzedtoidentifythemajorfactorsassociatedwithmechanicalventilation.Objective:Withthedevelopmentofmedicaltechnology,manypatientswithcongenitalheartdiseaseininfantsandyoungchildrencangettreatment,butlittlehasbeendonetoidentifythepredictorsofPMVinyounginfants.Summarythedataofsex,age,weight,typeofdisease,aorticclampingtime,CPBtime,preoperativelungcondition,complications,whethertheysufferedpulmonaryhypertension,andwhethertheyusedultrafiltrationtechnologyininfantaginglessthan3yearsoldwithperformedheartsurgery,findoutriskfactorsthatrelatedtopostoperativemechanicalventilationtime,anddiscussthecorrespondingtreatmentmeasures,improvethequalityofrecoveryafter3 研究论文operation.Method:FromJanuary2014toOctober2015,418infantswithagelessthan3yearsoldfromCardiacsurgeryofthefirsthospitalofHebeiMedicalUniversityundergoingopencardiacsurgeryinthisresearch.Wecalculatedpostoperativeventilationtimeforeachgroupofriskfactors,andanalyzedtherelationshipbetween10peri-operativeindexesandthedurationofMV.TheMultifactorstepwiselogisticregressionstatisticsweredoneforthese10factorsaffectingtheMV.Result:TheMVsupportingtimewas1.5-264(average27.66)h.EachriskfactorforpostoperativeventilationtimeandLogisticanalysisresultswereasfollows:thepostoperativeventilationtimeforcomplexcongenitalheartdiseasegroupwas51.92±61.91h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforageunder6monthsgroupwas38.53±46.35h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforweightunder5kggroupwas81.76±60.33h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforCPBtimemorethan120mingroupwas121.40±77.46h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforpreoperativepulmonaryinfectiongroupwas106.35±56.57h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforsufferingpulmonaryhypertensiongroupwas51.26±49.63h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforunusedultrafiltrationgroupwas47.12±34.87h,P<0.05;thepostoperativeventilationtimeforpostoperativeventilator-relatedcomplicationsgroupwas72.36±50.21h，P＜0.05;thepostoperativemechanicalventilationtimeforpostoperativenon-ventilator-relatedcomplicationsgroupwas91.42±84.27h,P<0.05.TheMultifactorstepwiselogisticregressionstatisticsanalysisindicatedthatthetypeofdisease,age,weight,cardiopulmonarybypasstime,postoperativecomplications,preoperativepulmonaryinfection,pulmonaryhypertension,andmodifiedultrafiltrationweresignificantlycorrelatedtotheventilationsupportingtime.Conclusion:Thetypeofdisease,age,weight,cardiopulmonarybypasstime,postoperativecomplications,preoperativepulmonaryinfectionallprolongtheventilationsupportingtime;themodifiedultrafiltrationduringthe4 研究论文operationcanshortentheventilationsupportingtime.Keywords:Infants,Congenitalheartdisease,Mechanicalventilation,Multifactoranalysis,Postoperativetreatment5 英文缩写英文缩写英文缩写英文全称中文全称CHDCongenitalheartdisease先天性心脏病MVMechanicalventilation机械通气VSDVentricularseptaldefect室间隔缺损ASDauricularseptaldefect房间隔缺损PSpulmonarystenosis肺动脉瓣狭窄PDApatentductusarteriosis动脉导管未闭TOFTetralogyoffallot法洛氏四联症ECDEndocardialcushiondefect心内膜垫缺损DCRVDoublechamberedrightventricle右室双腔心EBSTEINEbsteinmalformation三尖瓣下移COACoarctationofaorta主动脉缩窄TGATranspositionofthegreatarteries大动脉转位LCOSLowcardiacoutputsyndrome低心排综合征VAPVentilatorassociatedpneumonia呼吸机相关性肺炎CPAPContinuouspositiveairwaypressure持续正压通气PEEPPositiveendexpiratorypressure呼吸末正压通气CPBCardiopulmonarybypass体外循环TNFTumornecrosisfactor肿瘤坏死因子ILInterleukin白细胞介素NFNuclearfactor核因子MDAMalondialdehyde丙二醛NENeutrophilelastase中性粒细胞弹性蛋白MMPMetalmatrixprotease基质金属蛋白酶6 研究论文婴幼儿先天性心脏病长时间机械通气多因素分析前言随着医学飞速地进步发展与国家政策对小儿先天性心脏病治疗的大力支持，更多的患儿得到了救治，同时一些复杂先心病患儿得到的治疗机[1]会也有了很大的提高，而机械通气在先心病术后的应用尤为重要，特别是对于婴幼儿，生理因素与成人有很大的区别，又承受了巨大的手术创伤，[2]所以拔管的时机非常重要。过早拔除气管插管不仅会影响心肺功能，不利患儿术后恢复，甚至出现需要再次进行气管插管，若处理不及时，心脏功能进一步受损伤，甚至会造成身体不可逆转的恶化，进而导致死亡；然而过迟脱离呼吸机又会增加肺部感染、肺部损伤、渗出等并发症的发生率，不利患儿各个器官功能改善，使患儿术后极为不利。因此本研究从患儿围手术期情况综合考虑，对河北医科大学附属第一医院心外科2014年1月至2015年10月418例小儿先天性心脏病术后机械通气使用时间进行样本筛选及归纳总结，并对其中几项可能的影响因素进行分析，通过这些分析，希望能更好掌握围术期对气管插管及拔管的时机，及对相关危险因素的预防或使其影响最小化。7 研究论文材料与方法1分析材料2014年1月到2015年10月心脏外科住院进行先天性心脏病术的婴幼儿患者。筛选标准：年龄≤3岁，且接受了体外循环下心脏直视手术的患儿；排除死亡病例，此处不做讨论。符合纳入标准者418例，其中包括37例机械通气时间≥48h。由于疾病种类及手术时间都可能影响术后平均通气时间，因此本研究将疾病类型根据其手术方式，手术难度，手术时间归为简单先天性心脏病和复杂先天性心脏病两种类型，其中简单先心病包括VSD、ASD、PS等，其中包括单独类型的缝补术和2-3个病种的联合修补术或结扎术，复杂先天性心脏病包括TOF、DCRV、ECD、COA、TGA、EBSTEIN畸形等早期易合并肺动脉高压，同时手术时间相对长，难度大的病种。如表1所示。2术后检测与治疗原则由于心脏外科手术及术后治疗技术的迅猛崛起，多数先天性心脏病儿童可以在很早的婴幼儿期进行对应的手术治疗。但因为婴幼儿各个器官及对应的生理功能发育尚未成熟，加之婴幼儿身体耐受性弱，所以在术后患儿治疗和护理上要更加细心，对待各项生理指标要特殊对待，特殊处理，[3]特别是在重要脏器功能上要增加重视程度，严密观察病情变化。根据患儿术前病情、动态监测血气分析、术后血液生化分析等相关检查调整呼吸机参数。留置动脉与颈内静脉测压管，动态监测动静脉压力,动态监测血液中成分各项生理指标。注意维持体液平衡监测，出入量平衡是维持良好循环功能的基础：首先在尿量管理上，血压心律正常时尿量应保持>1ml/kg/h的水平；其次心包与纵隔的引流液，每小时要低于2ml/kg，一些患儿会在心脏手术以后一小时内出现引流液较多的情况，出现这种情况要及时分析找出病因，并及时给予钙剂和鱼精蛋白进行对抗治疗，同时补充血容量；再次，严格管理出入量，纠正贫血，保证血红细胞压积维持于35％左右、血浆白蛋白>30g/L、应用强心药物对辅助心脏，加快心肺[4]功能恢复。在其他方面，术后要常规进行胸部X线检查，了解气管插管位置，胸腔是否存在积液，肺部是否存在感染。监测体温，直肠温度与指(趾)温度之差是估测心排血量的一项参考指标。针对术后患儿分泌物要及8 研究论文时做培养，尽快判断是否感染，若感染及时找到敏感抗生素从而防治感染恶化。对于术后肺动脉高压患者除呼吸机辅助治疗外需加用波生坦药物治疗。注意肾功能的支持与维护，保证充足的肾灌注，一旦出现血红蛋白尿，要进行碱化尿液，利尿补液，同时尽量避免或慎用收缩肾脏血管的药物和具有肾毒性的药物，术后患儿若出现肾功能不全，经治疗无效，仍伴有少尿或无尿，体液潴留过多，导致心脏负荷增加，血钾、血尿氮不断水平增[5]高，酸中毒不能控制，此时应尽早腹膜透析或血液透析，在监测与操作过程中同时应注意电解质及酸碱平衡，防治肾功能的损害。[6]各项指标符合条件的患儿应及时拔管，指征如下：(1)神志清楚，反应好；(2)心率、血压等血流动力学指标稳定，肢体温暖；(3)自主呼吸功能良好，呼吸道没有分泌物或仅有少量分泌物；(4)无活动性出血，引流<1ml/kg/h；(5)无电解质紊乱，酸碱失衡；(6)呼吸频率<8次/分，PS<5mmHg，PEEP<4mmHg，自主呼吸潮气量>5ml/kg，Fib≤0.4，PaO2>70mmHg。在停止机械通气拔管之前2-3小时给予呼吸机CPAP模式，帮助患者适应脱机状态，同时给予氢化可的松激素雾化吸入防止喉头水肿。3观察指标性别、年龄、体重、疾病类型、体外循环时间、主动脉阻断时间、术中出血、术后并发症（肺部感染，气胸，低心排出量综合征等）、改良超滤。4统计学处理采用SPSS19.0对影响因素进行多因素逐步Logistic回归分析。P＜0.05有统计学意义，根据P值找出具有相关性因素，同时根据各因素的平均通气时间数据，找到相关性强的组别。9 研究论文结果418例患者中，其中男性225名，女性193名，年龄1个月9天-36个月（13.47±8.59），体重3.5-12kg（8.84±2.46），主动脉阻断时间6-103min（43.39±15.97），体外循环时间27-282min（78.61±29.11），其中简单先天性心脏病353例，复杂先天性心脏病65例，如表2。全组术后机械通气时间为1.5-264h(27.66±35.28)，对上述可能的影响因素进行logistic回归分析发现疾病类型，年龄，体重，体外循环时间，术后并发症，术前肺部感染是机械通气时间延长的影响因素，见表3。其中复杂先天性心脏病、年龄≤6个月、体重≤5kg、体外循环时间＞120min、术后发生并发症、术前存在肺部感染等组别较同类其他组别平均通气时间长，区别大，具体通气时间差异见表4。具体各类别组别间差别见图2-9。其中，复杂先天性心脏病患儿术后平均通气时间为51.92±61.91h；年龄≤6月术后通气时间为38.53±46.35h；体重≤5kg患儿术后通气时间为81.76±60.33h；体外循环时间＞120min患儿术后通气时间为121.40±77.46h；术前合并肺部感染的患儿术后通气时间为106.35±56.57h；合并肺动脉高压的患儿术后通气时间为51.26±49.63h；未使用超滤的患儿术后通气时间为47.12±34.87h；术后呼吸机相关并发症患儿术后通气时间为72.36±50.21h；术后非呼吸机相关并发症患儿术后机械通气时间为91.42±84.27h，P值均小于0.05。10 研究论文附图简单先心病140复杂先心病年龄≤6月120年龄6-12月年龄＞12月100体重≤5kg体重5-8kg80体重＞8kg体外循环时间≤60min体外循环时间60-120min60体外循环时间＞120min术后呼吸机相关并发症40术后非呼吸机相关并发症术后无并发症20术前有肺部感染术前无肺部感染0有肺动脉高压无肺动脉高压平均通气时间（h）使用超滤未使用超滤图1各危险因素的平均通气时间Fig.1Theaverageventilationtimeofeachriskfactor11 研究论文60504030简单先心病复杂先心病20100平均通气时间(h)图2先天性心脏病种类的平均通气时间Fig.2Theaverageventilationtimeoftypesofcongenitalheartdisease40353025≤6个月206-12个月15＞12个月1050平均通气时间(h)图3不同年龄组别的平均通气时间Fig.3Theaverageventilationtimeofdifferentagegroups12 研究论文1008060≤5kg5-8kg40＞8kg200平均通气时间(h)图4不同体重组别的平均通气时间Fig.4Theaverageventilationtimeofdifferentweightgroups14012010080≤60min6060-120min＞120min40200平均通气时间(h)图5不同体外循环时间组别的平均通气时间Fig.5TheaverageventilationtimeofdifferentCPBtimegroups13 研究论文10080术后呼吸机相关并发症60术后非呼吸机40相关并发症术后无并发症200平均通气时间(h)图6术后并发症情况的平均通气时间Fig.6Theaverageventilationtimeofdifferentpostoperativecomplications12010080术前有肺部感60染术前无肺部感40染200平均通气时间(h)图7术前肺部感染情况的平均通气时间Fig.7Theaverageventilationtimeofpreoperativepulmonaryinfectioncases14 研究论文60504030有肺动脉高压无肺动脉高压20100平均通气时间（h）图8肺动脉高压情况的平均通气时间Fig.8TheaverageventilationtimeofPulmonaryhypertensioncases504030使用超滤20未使用超滤100平均通气时间（h）图9超滤使用情况的平均通气时间Fig.9Theaverageventilationtimeofusingultrafiltrationtechnologycases15 研究论文附表表1先心病疾病种类及例数Table1ThetypesofcongenitalheartdiseaseandthenumberofcasesTypesCasesVSD127VSD+PHO56ASD17VSD+ASD55VSD+PDA10ASD+PDA5VSD+ASD+PDA12PS7PS+ASD19PS+VSD32PS+ASD+VSD13TOF40ECD9DRVC4EBSTEIN4COA6TGA216 研究论文表2研究对象基本资料Table2Basicclinicaldataof418cases因素分项数量男225性别女193≤6个月110年龄6-12个月140＞12个月168≤5kg21体重5-8kg159＞8kg238简单先心病353疾病类型复杂先心病65≤30min82主动脉阻断时间＞30min336≤60min95体外循环时间60-120min307＞120min16有17术前肺部感染无401≤50mmhg331肺动脉收缩压＞50mmhg87氧分压低5心律不齐2术后并发症低心排综合征8胸腔积液7气胸3肺不张3呼吸机相关并发症肺部感染61呼吸机相关肺炎21喉头水肿6有292改良超滤无12617 研究论文表3机械辅助通气时间多因素Logistic回归分析结果Table3Multiplefactorlogisticregressionanalysisofinfluencingmechanicalventilationsupportingtime模型拟合标准似然比检验简化后的模型的-2倍对数似效应然值卡方df显著水平截距109.841a.0000.X1113.6303.7901.052X2120.56510.7241.001X3116.0416.2012.045X4119.0279.1862.010X5109.885.0441.833X6117.4277.5862.023X7163.76153.9201.000X8172.18562.3441.000X9117.8648.0231.005X1039.42734.0021.000*X1=性别，X2=疾病类型，X3=年龄；X4=体重；X5=阻断时间；X6=体外循环时间；X7=并发症情况；X8=术前肺感染情况，X9=肺动脉高压情况；X10=超滤使用情况；P＜0.0518 研究论文表4相关因素通气时间比较Table4Relatedfactor’smechanicalventilationsupportingtime因素例数时间（小时）简单先心病36125.62±33.44复杂先心病5751.92±61.91年龄≤6月11038.53±46.356-12月14020.15±25.64＞12月16812.91±19.64体重≤5kg2181.76±60.335-8kg15926.38±30.38＞8kg23812.84±16.83体外循环时间≤60min989.32±6.2360-120min30932.09±38.31＞120min11121.40±77.46术后呼吸机相关并发症3372.36±50.21术后非呼吸机相关并发症8391.42±84.27术后无并发症30218.69±19.37术前有肺部感染17106.35±56.57术前无肺部感染40124.45±30.36肺动脉收缩压＞50mmHg8751.26±49.63肺动脉收缩压≤50mmHg33123.48±32.76使用超滤技术29235.31±20.55未使用超滤技术12647.12±34.8719 研究论文讨论1体外循环时间[7]体外循环技术心脏外科不可或缺的辅助手段，它使术中全身的血液经上下腔静脉管道、主动脉管道、股静脉管道等多种管道通过体外循环机给以全身泵血，同时又能吸引回收术中出血，注入驱动停搏液，为手术的顺利进行提供多种基本条件和技术支持，但体外循环时间过长会导致患者，尤其是婴幼儿的肺部损伤。一方面，在血液从体内经过外界体外循环处理回收至体内的过程中，血液中各种成分受到外界干扰刺激，出现白细胞增多，炎性介质释放等补体系统被激活的表现，与此同时，白细胞表面黏附因子表达上调，通过黏附因子炎症因子进入肺组织与血管的细胞间隙内，进而导致肺组织损伤。大量的炎症介质进入肺血管，造成血管通透性的增加，与此同时在转流过程中，血液里很多有形成分被破坏进而失活，造成微小血管的阻塞，加重了这种恶性循环，进而出现大量的细胞内液外渗，肺间质水肿，肺血管阻力增大，肺表面活性物质减少，肺的顺应性降低，这些变化都会增加术后肺部感染，肺不张等症状出现的机率。另一方面，手术过程中，血液通过上下腔静脉管道引出体外，使心脏的右心无法通过肺动脉为肺脏供血，肺脏仅能通过部分肺细小动脉进行肺的血液循环，使其处于一种相对缺血的状态，当右心管道拔除，肺部血液循环恢复，大量血液经肺动脉迅速充盈肺脏和肺部血管，很多氧自由基被释放，促使[8]中性粒细胞聚集，释放炎症介质，造成肺部再灌注损伤，损害肺功能。上述的两种主要机制说明过长的体外循环时间会对肺脏造成严重损伤，使术后机械通气时间延长。据报道，体外深低温停循环也会影响术后机械通[9][10]气的时间，通过研究发现，术后通气时间与体外循环时间有显著的相关性，对于经过体外循环的患者，早期拔管不仅能避免心率、血压等心血管应激反应的发生，也能防止过长时间的气管插管造成的呼吸功能不易恢复的不良后果。通过研究结果显示，体外循环时间≤60min、60-120min、＞120min的患者平均机械辅助通气时间分别为9.32±6.23h、32.09±38.31h、121.40±77.46h，转流时间越短，术后气管插管时间也越短，可见合理缩短术中体外循环时间对婴幼儿先天性心脏病的预后有着重要的意义。我科20 研究论文2014年以来，加强心脏疾病的诊断的要求，特别是心脏彩超检查的每项数据都要求精细，针对疾病类型、缺损大小、位置、肺动脉压力等各项指标对病人进行整体的评估，术前认真讨论术后方案，对术中细节尽量做到不遗漏，细心把握，预防和做好各种术中意外的准备与处理措施，努力做到体外循环时间的缩短，发现相比过去几年，术后通气时间延长的病例有显著的下降，说明体外循环时间对小儿先心病术后通气的意义重大。而数据显示使用体外超滤组患者平均通气时间为35.31±20.55h，未使用体外超滤的患者平均通气时间为47.12±34.87h，超滤组通气时间较短。超滤技术可以使炎症介质有效减少，滤去辅助过程中血液中多余的水分，保持一定的血液浓度，减少液体负荷，保护心肺功能，改善肺顺应性，术后患儿液[11]体负荷轻，尿量适量，内环境稳定，机械通气使用时间缩短。为了患儿能够顺利快速的恢复，对于体外时间大于90min的长时间体外循环患者我们在重症监护室的治疗策略上进行了调整：首先，严格控制液体入量，降低肺静脉压力，减轻肺部液体渗出，应用利尿剂使机体出量大于入量。其次，在呼吸机应用上，压力控制模式及呼吸末正压（PEEP）的应用，能够抵抗肺泡萎缩。再次，对长时间体外循环的患儿术后输入白蛋白，保证有效的胶体渗透压，排除体内多余的水分，同时利用激素的抗炎作用进，减少肺部损害。经过治疗原则上的调整，发现患儿恢复有所加快，预后更好。2术前肺部感染在日常临床工作中，笔者发现先天性心脏病的患者，尤其是婴幼儿患者，术前会间断患有肺炎或肺部感染，其发病特点为发病几率高，时间长，不易缓解恢复，尤其像VSD合并PDA，PS合并ASD等这类种左向右分流的先心病与TOF这种早期易出现右向左分流的复杂先心病患儿出现术[12]前肺感染的情况更为多见。这是由于左心血液通过心脏内部缺损顺着心脏压力进入右心，导致右心血流增多，过多的血液通过肺动脉从右心进入[13]肺脏中，导致肺部血流量明显增多，再加之患儿本身体质弱，免疫力和抵抗力低下，术前肺部感染导致肺部分泌物较未患有肺部感染的患儿多，术中还要气管插管，使得术后感染率升高。在统计过程中，发现术前有肺部感染的有17例，术后发生肺部感染有11例，并且痰培养与术前痰培养致病菌一样，这对术后早期拔管造成了严重的阻碍。因此对于术前肺部有21 研究论文感染的患儿，应积极完善检查，根据血液化验和胸部X线片进行诊断，一经检查出肺部炎症应及时抗炎抗病毒治疗，医疗护理相关操作时要遵循无菌原则。同时，对于此类患儿应进行术前讨论，选择合适的手术时机，并在术后对其呼吸道的护理和检测较其他患儿要更加仔细，积极应用抗生素预防感染，加强雾化治疗，防止并发症的出现，使得术后能在安全的时间内脱离机械通气，促进患儿预后。3肺动脉高压根据2009年欧洲心脏病学会（ESC）发布的肺动脉高压的诊断标准，规定三尖瓣反流速率＞3.4m/sec，肺动脉收缩压＞50mmHg，伴或者不伴[14]有其他超声心电图参数支持肺动脉高压的诊断。根据结果显示，术前肺动脉收缩压＞50mmHg的有89例，其术后通气时间为51.26±49.63h，说明肺动脉高压是术后机械通气时间延长的危险因素。对于婴幼儿先心病合[15]并肺动脉高压的原因，根据熊迈等研究发现婴幼儿的心脏内部缺损对其影响相对成人心脏缺损的影响更大，缺损的存在使大量的血液通过它进入右心加入肺血液循环，使得肺血过多。而一些婴幼儿出生后由于先心病导致的左向右分流的存在，使得肺小动脉壁层组织增生使得出现类似胚胎时期的肺动脉阻力持续上升的特点。从研究结果中看到体重≤5kg的患儿有21例，同时伴有肺动脉高压的有17例，也可能说明此机制的发生。当肺动脉高压的患儿其外周肺动脉血管接触到肾素、血管紧张素、缺氧等外界[16]因素接触后会产生肺动脉高压危象。虽然心脏内部结构病变在术中得到了纠正，但术后一旦发生肺动脉高压危象，将很大程度上增加术后肺功能的负担，增加机械通气的时间。即使没有出现上述危象，肺动脉高压也会不同程度上的增加右心负荷，使得严重阻碍肺部换气功能，进而增加通气时间。此外，肺动脉高压患儿，在术后常会出现肺部痰液较多，给术后能够早期拔除呼吸机造成了很大的阻碍。对于肺动脉高压的患儿术后应该适当延长通气时间和增加通气量，但要注意，过量的通气量会造成肺的损伤。而对于氧分压和血氧饱和度的低[17]下，PEEP的应用对其是极好的对策，它不仅可以改善肺动脉血管阻力，减少右心负荷，也可以限制肺循环血流的增多。针对血气分析结果，调整呼吸机，保证肺动脉高压患儿术后早期PH4.5-5.5，氧分压不低于95mmHg，二氧化碳分压维持在34-36mmHg范围内；对于烦躁患儿进行22 研究论文吸氧及镇静镇痛药物的治疗；常规应用前列腺素E，硝普钠等药物降低肺动脉压力，同时使用波生坦或西地那非等药物来扩张肺动脉血管，加强心[18]脏功能，提高患儿整体心肺水平；联合应用米力农，小剂量多巴胺或多巴酚丁胺及利尿剂来加强心脏功能；保证呼吸道通畅，加强雾化吸入治疗与激素治疗，改善肺部及全身炎症反应，减少心肺负担；同时给予翻身、拍背、吸痰等操作，经过上述治疗策略的应用，大多数患儿的水肿和炎症反应可以得到良好的缓解或恢复。因为合并肺动脉高压患儿病情隐匿，自己很难描述症状，所以在最初诊断时要细心，不仅必须要进行心脏彩超的检查，对于患儿平时病史要积极询问，大多数表现为胸闷气短，少数甚至会发生晕厥，咯血，在资料统计过程中，发现1例肺动脉高压导致咯血与3例曾出现晕厥的病人。4先心病复杂畸形根据研究结果显示，复杂先天性心脏心脏病平均机械通气时间为51.92±61.91h，要大于简单先天性心脏病平均通气时间25.62±33.44h，由此可见，复杂先心病对患儿的术后呼吸功能恢复的影响要更大。对于本研究中一些较多病例的复杂病种我们有必要进行讨论。随着医学的发展，复杂先心病的外科治疗发展迅速，从结果可见，复杂先心病共有57例，而其中法洛氏四联症（TOF）就有40例，而在临床上，我们所见到复杂畸形也属TOF最多，有文献记载，TOF占复杂先心病总数的将近50%，占[19]先天性心脏病总数的10%-15%。对于复杂的先天性心脏病，在手术过程中的心内纠治是非常重要的。近年来随着针对TOF治疗水平的发展，大多TOF患儿在左心发育尚可的情况下都得到了根治或者一期分流二期根治，但其自身的复杂畸形、手术风险大、易出现并发症等特点是不可忽视的，本文统计结果显示TOF根治术术后呼吸时间为52.35±65.88h，说明其影响患儿不能够早期顺利拔管。患儿的肺血管及左心功能越好，TOF[20]根治率越高，而在根治术中由于患儿的肺动脉发育不好，有时要切开肺动脉或者补片加宽瓣环，造成体外循环辅助时间延长，进而整个手术时间也受到影响，再加之TOF和其他更复杂的先天性心脏病术前病情重，术后并发症出现机率多，使得呼吸机辅助呼吸时间相对比较长。在统计过程中发现主动脉缩窄（COA）病例有6例，而有3例合并了室间隔缺损（VSD），对于这种复杂畸形，一般采用主动脉缩窄和VSD同时根治，因23 研究论文为在近年的病例中发现，一期纠正主动脉缩窄，二期再纠正VSD，患儿容易在一期后因为VSD的存在，使心内左向右分流增加，使得肺部充血水肿，术后机械通气时间延长，总体治疗时间和住院时间延长。同时根治主动脉缩窄和VSD的优点就是在深低温技术的支持下，保护心功能，缩短体外辅助和手术时间，使术后辅助呼吸时间不会因为分流的存在而延长。完全型大动脉转位（TGA）病例在本研究中有2例，此类患儿在出生时就会造成严重缺氧和酸中毒，对其手术时机的选择要尽早，患儿较大后，心室承担的心肌应力负荷加大，很容易导致心力不足最后导致心衰，我们对于TGA患儿治疗是先对肺动脉进行环缩术和分流术，改善患者症状，加强氧供，让患儿的心室功能有条件进行锻炼，为二期再行大动脉转位术做好准备，加强护理的同时适当的延长插管时间，有助于患儿恢复。小儿三尖瓣下移畸形（Ebstein畸形）现在发现的几率也有所上升，但本研究筛选3岁以下并未发现，由于其三尖瓣的关闭不全造成右心室负荷增加，加之右室发育不良，使得右心压力增高，出现右向左分流，导致患儿缺氧发绀，发育差，心功能严重不足的可至心衰，对于此类患儿我们在术前进行严格检查讨论，小儿患者在瓣膜及右室功能不太严重的情况下不主张进行三尖瓣的成形，病变严重影响心脏功能导致心衰，肺功能差的患儿在内科治疗调节心肺功能稳定后才考虑进行三尖瓣的替换，此类情况还出现在ECD中，心内膜垫缺损往往在合并ASD和VSD的同时伴有瓣膜结构功能异常，在纠正心内缺损的时候针对情况对瓣膜进行成形或者替换显得尤为重要。因为患儿年龄小，体质弱，自身心脏条件不错的前提下，对术后拔管及恢复有利，瓣膜替换后会加大术后心律失常、低心排血量综合征等[21]并发症的发生机率。术后要注意减少右心室负荷，在血压、血液灌注较好的情况下，尽量降低中心静脉压水平并尽量不要使用PEEP，避免加重右心负荷。复杂先心病的婴幼儿，由于其手术时间长，病情重的特点，加之婴幼儿年龄小、身体弱，体内药物及炎症介质较简单先心病多，术后容易出现[22]并发症，因此对术后循环系统的监测显得尤为重要：动脉压,要求持续监测有创动脉，心率一般不超过160次/分，不低于100次分；中心静脉压（CVP）的检测上，一般左向右分流的，无分流术后的CVP维持在12cmH2O，发绀型先心病术后维持在10-14cmH2O,一般不超过15cmH2O，24 研究论文各种外管道手术、肺动脉跨环补片的患儿，CVP较高，但不应超过20cmH2O。与此同时要给予强心药物，改善末梢循环，应用磷酸肌酸、胎盘多肽、氨基酸、维生素等增加机体免疫力同时营养心肌，补充能量。要经常对患儿进行呼吸道护理，应用抗生素进行抗感染治疗，适当的延长机械通气的时间，待全身各项指标好转并稳定的时候再撤除呼吸机。5低心排出量综合征（LowCardiacOutputSyndrome，LCOS）本组病例术后出现低心排的有8例，平均机械通气时间为82.66±44.03h，积极预防治疗LCOS不仅能够缩短先心病术后气管插管时间与ICU停留时间，还能促进婴幼儿术后恢复，因此对于LCOS我们要积极应对。LCOS是心脏直视手术后由于心肌的损害造成心脏泵功能低下，组织灌注不足的一种反应，在临床上常以血压低、脉压小、尿少、四[23]肢体温低等表现出来。导致LCOS的原因有多重，常分为三类因素：心肌收缩力不足，如心肌损伤、负向肌力作用药物的应用、缺氧、酸中毒等；前负荷过低，如有效循环血量不足、心脏填塞、血管扩张、心律失常等；后负荷过高，如体循环阻力大、主动脉处狭窄、外周血管收缩等；此外内环境的稳态破坏如酸中毒、低钙血症、高钾血症都会影响心功能，使LCOS发生率增高。LCOS使心脏功能受损，心率血压等生命体征不稳定，术后通气时间不得不延长，以使病情不恶化。临床工作中，对于低心排的患儿非心脏手术纠正的原因，如内环境紊乱、呼吸状态等应尽早应用增加心肌收缩力的药物。维持良好的动脉血压，可以保证尿量的正常，同时可以使肢端干燥，温暖。术后监护应该做到，及时纠正电解质紊乱和酸碱平衡，充分氧供，根据血液指标进行输血，避免血容量与冠状动脉灌注的不足，造成心肌缺氧。个别病例术后出现心律失常，如果对应治疗跟不上会导致或者加重LCOS的出现，针对术后出现心律失常，窦性心动过速时尽可能找出病因，如发热、病人烦躁、洋地黄等药物使用不当等，针对病因进行治疗，一般不应用β受体阻滞剂。对各种心动过缓，应严密观测，心率<70次/min的患儿，可应用阿托品或异丙肾上腺素，药物治疗无效时，要及时应用人工心脏起搏器。室性心律失常的患儿要立即纠正电解质紊乱，静注利多卡因，当室性心律失常缓解之后，可用1：1或2：1利多卡因持续静滴。输入血浆、白蛋白等补充血容量，监测血气结果，若HCT<26%则输入红细胞维持HCT>30%，优化血压、心律、前后负荷，严重血容量25 研究论文不足时，要快速输血，新生儿，小婴幼每次快速输血10ml，1岁以内的婴幼儿每次20ml，或按公斤体重计算，每次3-5ml/kg，每隔5分钟可快速[24]充分输血1次，直到血压回升。若效果不满意甚至也要使用左心辅助装置。值得注意的是先心病的患儿合并肺动脉高压的病情较重，不易恢复，在术中体外辅助过程中对肺血管内皮的损伤可能会导致术后血管收缩，体肺循环压力较高，较易出现严重的肺动脉高压危象，造成右心压力增高，室间隔左侧偏移，导致左心容量变小，阻碍左心泵血，心排出量低，出现[25]危重的LCOS。所以在整个诊治过程中也要坚持个体化原则，因为婴幼儿先心病围手术期的整个血液循环状态很不稳定，差别很大，不同的病种、不同患儿体质使得细节原则不同，所以我们要深入掌握手术前后呼吸功能与循环功能的状态，使得患儿一旦出现LCOS，能够及时纠正，不会造成严重的后果。6低年龄低体重本组研究年龄≤6个月的110例，体重≤5kg的21例，平均通气时间为38.53±46.35h，81.76±60.33h。显示年龄小、体重低是导致术后机械通气时间长的重要因素。低年龄的婴幼儿胸廓软小，力量弱，呼吸频率低，呼吸调节中枢系统发育不完全，肺泡及小气道易破裂，易引起气道梗塞，不同气泡由于其顺应性的不同使通气过量或不足，进而形成的剪切力更加重了肺损伤的产生；低年龄低体重婴幼儿手术难度较年长儿大、术中心律恢复时间和体外循环辅助时间均较长、术中易出现心内纠治术后的血压不稳[26]；此类患儿术后也易于出现反应性肺动脉高压、心功能不全、内环境紊乱、术后炎性介质较多等并发症同时也易出现肺损伤，加重病情；同时患儿肾脏功能发育也不完善，调节体液能力差，术后应用药物等液体的安全性要比年长儿低，所以呼吸机辅助时间要长。对于此类患儿通气方面因其肺容量小，对潮气量控制要严格，需要用多种通气模式联合治疗，通气时间适当延长，我们一般采用控制通气与辅助通气相结合的方法，对于早期术后的患儿采用PSV压力控制模式，在撤机时采用SIMV+PSV模式取得了良好的效果。据相关文献记载，对于低体重的患儿要降低氧浓度供应，[27]高浓度的氧供可能会导致早产儿气管肺发育不良和视网膜病变。对于右心负荷不重，回流好的患儿，术后出现肺水肿、肺不张等肺部并发症时采用PEEP是良好的对应策略；术后要加强液体输入的监测记录，早期着重26 研究论文维护心脏功能，这样有助于各项指标的平稳，利于早期撤除呼吸机，实现[28]快速流程（fast-track），加强撤机后循环功能与呼吸功能的监测，注意患儿病情变化。7术后呼吸机相关并发症根据数据统计结果显示，术后呼吸机相关并发症的平均通气时间为72.36±50.21h，说明术后并发症时延长通气时间的主要因素之一，其中以术后肺感染最多，为61例，呼吸机相关性肺炎21例，气胸3例，肺不张3例。肺部感染对于先心病术后机械通气时间较长的患儿比较常见，一方面患儿年龄小，抵抗力太差，病情重，手术创伤大，并且一部分患儿术前也存在肺部感染，也会影响术后恢复；另一方面，术中体外辅助使机体产生大量炎性物质，使肺部感染发生率比较高。临床上发现患儿痰液多，粘稠，颜色黄，肺部可闻及湿罗音、胸部X线可显示炎症者基本可以确诊。对于肺部感染的患儿，术后常规进行血培养，生化检查，通过检查结果联合应用敏感抗生素和激素进行预防治疗，同时通过血气结果对酸碱、各个离子进行相关调整，保证内环境的稳定，对有呼吸道分泌物的患儿要及时雾化吸入治疗，加强拍背吸痰护理，遵循无菌观念，尽量避免感染恶化，对于已经恶化的患儿要适当延长通气时间，防止心功能受损，出现生命危险。经过上述原则性治疗，大多可缓解。呼吸机相关性肺炎（VAP）是指患者在住院期间经过机械通气治疗后的一种获得性肺炎。对于VAP的诊断，尤其是小儿VAP诊断，由于其自身条件不同，处于的病理状态不同，至今没有明确性金标准，国外常用诊[29]断标准为：在呼吸机辅助呼吸时＞48h以后或撤除呼吸机在48h以内的前提下满足一下至少2项，⑴体温≥38℃或与基础体温相比升高1℃；⑵9气道有脓性分泌物出现，并且可以培养出病原菌；⑶WBC＞10×10/L或9＜4×10/L；⑷胸部X线出现除外肺水肿、肺不张等非感染性因素的新近肺部病灶。心内直视术后的患儿在进入监护室后要进行气管插管，使得下呼吸道与外界直接连接，丢失了上呼吸道自身的净化作用，咽部、胃部的细菌通过吸入的方式进入肺内，引起炎症，而VAP的出现会使插管时间增加，因此机械通气的时间一方面能约束VAP的形成，同时又受VAP的[30]限制。有相关研究显示，通气时间与VAP的发生率有密切正相关关系，因此早期预防诊治VAP对患儿术后恢复起着至关重要的作用。术后患儿27 研究论文常规要做血培养，根据血培养结果选用敏感抗生素进行预防治疗，在此要注意对于糖皮质激素及大量联合的抗生素治疗要严格规范的使用，不正确的使用糖皮质激素和抗生素会在降低机体免疫力的同时增加病菌耐药性；术后常规应用丙种球蛋白，可以使机体免疫力得到提高；加强无菌观念，[31]监护室要常消毒隔离；相关研究显示对于无禁忌症，如颅内压低、血流动力学不稳定等的患儿抬高床头30-45°的半卧位，可降低胃部反流、咽部细菌移植的几率；对患儿要进行口腔及呼吸道护理，预防误吸，清除多余分泌物同时避免过多过频吸痰，以免对支气管粘膜不必要的损伤。本组病例术后还出现了肺部并发症，如气胸、肺不张等，其出现的原因可能是术后液体控制不好，造成体内液体负荷过大或者液体入气管导致误吸；未及时护理呼吸道进行吸痰；术前未能控制好肺部渗出感染；病情重，手术时间长；气管插管位置不欠当等。针对此类并发症，要对患者的整体状况进行认真分析，尽早找出病因。同时呼吸监护管理方面是病儿能够快速恢复的重要因素，应该严格管理。首先保持呼吸道通畅，气管插管：气管插管内径2.5-3mm，自主呼吸时阻力很大，插管在口腔外段不宜过长，并且需要每小时核实气管插管距门齿的长度。经气管插管吸引痰液之前应给予纯氧辅助呼吸8次左右，吸痰管内径小于1/2器官插管内径，吸痰时间小于15秒。合理湿化能够保护粘膜纤毛，促进痰液引流。加强胸部护理，对患儿进行常规翻身拍背等，预防肺不张，是肺功能可以迅速恢复的[32]必要手段。其次，呼吸机的正确使用，呼吸机条件设定，FiO2：低于60%，尽量不用高浓度以防氧中毒，新生儿潮气量：8-12ml/kg，频率：30-35次/分，采用SIMV模式，可以降低死腔量，增大通气量，锻炼患儿的自主呼吸，给予PEEP：2-4cmH2O，使小气道和肺泡在呼吸周期持续开放，避免它们的闭合与萎缩。婴幼儿呼吸道呼吸变化快，拔管需谨慎，拔管后[33]有喉痉挛者，可立即用肾上腺素做雾化治疗，拔管后一般禁食2-4小时。液体尽量维持负向平衡，严格检测记录液体出入量，针对血培养结果应用敏感抗生素进行治疗，注意离子平衡和酸碱平衡，维持内环境稳定；联合应用多巴胺、多巴酚丁胺等血管活性药物及呋塞米等利尿剂，减轻肺部液体负荷；常规多次检查血气分析，根据血气分析结果调节呼吸机，必要时加PEEP；同时根据X线检查，分析插管位置是否恰当，若不恰当，及时进行调整；对于早期拔除呼吸机的患儿要进行雾化治疗，多进行呼吸道护28 研究论文理，认真观察病情变化。使患儿尽早摆脱并发症，缩短机械通气时间。8小结随着婴幼儿先天性心脏病手术技术的发展，使得患儿能够早期手术治疗得以实现，多数患儿可一次性根治，不仅对患儿本身健康恢复提供了保证，同时也对家庭、社会经济负担的减轻起到了至关重要的作用。由于心脏手术难度大、技术精细，对患儿心肺功能损伤大，因此术后进行机械通气是患儿能否顺利康复的保证，但过长的机械通气会导致患儿呼吸机相关性肺炎、肺不张、呼吸道损伤等负面作用，因此本文针对患者年龄、体重、疾病类型、术前肺部感染、肺动脉高压、阻断时间、体外循环时间、并发症等因素进行了多因素logistic回归分析，结果表明体重、疾病类型、术前存在肺部感染。肺动脉高压、体外循环时间及并发症是导致长时间机械通气的危险因素，因此在先天性心脏病患儿应在术中尽量缩短转流时间，对术前有肺部感染、肺动脉高压、体重低年龄小的患者均要进行术前评估，在术中术后的治疗中做到仔细认真，个别针对，这样才有助于我们婴幼儿先天性心脏病手术技术的发展。29 研究论文结论1复杂先天性心脏病、低年龄低体重、体外循环时间长、术后出现并发症、术前有肺感染、合并肺动脉高压等因素对延长术后机械通气时间可能性较高，严重延缓病人预后恢复，甚至可能出现生命危险。2研究表明术中应用超滤技术可以缩短术后通气时间。常规应用改良超滤技术能够有效改善身体机能，降低肺部损伤，促进心肺功能的恢复。30 研究论文参考文献1Garcia-MontesJA,Calderon-ComeneroJ,CasanovaM,etal.Riskfactorsforprolongedmechanicalventilationaftersurgicalrepairofcongenitalheartdisease.ArchCardiolMex,2005,75:402~407.2ShiS,ZhaoZ,LiuX,etal.Perioperativeriskfactorsforprolongedmechanicalventilationfollowingcardiacsurgeryinneonatesandyounginfants[J].Chest,2008,134(4):768~774.3ManningPB,RutterMJ,BroderWL.Slidetracheoplastyininfantsandchildrenriskfactorsforprolongedpostoperativeventilatorysupport[J].AnnThoracSurg,2008,85(4):1187~1191.4刘锦纷,译先天性心脏病外科综合治疗学[M],北京:北京大学医学出版社,2009:161~173.5Pagowska-KlimekI,Pychynska-PokorskaM,KrajewskiW,eta1.Predictorsoflongintensivecareunitstayfollowingcardiacsurgeryinchildren[J].EurJCardiothoracSurg,2011,40(1):179~184.6AlghamdiAA,SinghSK,HamiltonBC,etal.Earlyextubationafterpediatriccardiacsurgery:systematicreview,meta-analysis,andevidence-basedrecommendations[J].JCardSurg,2010,25(5):586~595.7ApostolakisE,FilosKS,KoletsisE,DougenisD.Lungdysfunctionfollowingcardiopulmonarybypass[J].CardSurg,2015,25(1):47~55.8苏俊武,闫作义,刘迎龙,等.体外循环白细胞对肺损伤机制及白细胞过滤的肺保护作用[J].中国胸心血管外科临床杂志,2001,8(2),117~119.9TewariP,MittalP.Accessorytricuspidvalvetissueintetralogyoffallotcauseshemodynamicchangesduringintermittentpositivepressureventilation[J].JCandiothoracVascAnesth,2006,20(6):856~858.10IpP,ChiuCS,CheungYF.RiskfactorsprolongingVentilationinyoungchildrenaftercardiacsurgery:impactofnoninfectiouspulmonarycomplication.PediatrCritCareMed,2002,3:269~274.11程前进,褚衍林,马黎明,等.改良超滤联合平衡超滤对婴幼儿体外循31 研究论文环术后MDA、TXA2、LT血浆含量和肺功能影响[J],医学理论与实践杂志,2011,24(3):252~255.12陈金兰,杨一峰,胡建国,等.影响婴幼儿先心病术后机械通气时间的多因素分析[J],中南大学学报,2007,32(2):328~332.13谈林华,朱雄凯,张泽伟,等.小儿先天性心脏病术后通气相关性肺炎及危险因素分析[J].中华胸心血管外科杂志,2001,17(12):135~138.14朱锋,董琳,熊长明,读2009欧洲心脏病学会肺动脉高压诊断和治疗指南解析肺动脉高压新分类[J],中国循环杂志，2010,25(1):213~217.15熊迈,陈光献,姚尖平,等.10kg以下婴儿室间隔缺损术后呼吸机使用时问的多因素分析[J].广东医学,2007,28(8):1285~1287.16苏肇伉,祝忠群,丁文祥,等．2.3-4.5kg婴儿先天性心脏病的外科治疗[J]．中华胸心血管外科杂志,2003,19(5):258.17ZamanianRT,HaddadF,DoyleRI.Managementstrategiesforpatientswithpulmonaryhypertensionintheintensivecareunit[J].CritCareMed,2007,35：2037~2050.18HumplT,ReyesJT,HohbyH,eta1.Beneficialeffectoforalsildenafiltherapyonchildhoodpulmonaryarterialhypertension:twelve-monthclinicaltrialofasingle-drug,open-label,pilotstudy[J].Circulation,2005,111(24):3274~3280.19刘锦纷,小儿心脏外科学[M].北京:北京大学医学出版社,2005:343.20张长江,王德才,杜德禄.小儿法洛四联症的外科治疗［J］.实用儿科临床杂志,2012,27(17):1370~1371.21梁大胜,石齐芳.小儿先天性心脏病术后非早期气管插管拔管的危险因素分析[J],广西医学,2015,37(7):1010~1012.22PolitoA,PatornoE,CostelloJM,etal.Perioperativeriskfactorsforprolongedmechanicalventilationaftercomplexcongenitalheartsurgery[J].PediatrCritCareMed,2010,12(3):122~126.23WesselDL.Managinglowcardiacoutputsyndromeaftercongenitalheart[J].CritCareMcd,2001.29(Suppl):S220~S230.24HoffmaaTM,WemovskyG,AtzAM,ela1.Efficacyandsafetyofmilrinoneinpreventinglowcardiacoutputsyndromeininfantsand32 研究论文childrenaftercorrectivesurgeryforcongenitalheartdisease[J].Circulation,2003,107(7):996~1002.25唐旭东,刘建,郝嘉,等.先天性心脏病肺动脉高压术后长期呼吸支持及成功救治4例报道并文献复习[J].实用医学杂志,2007,23(14):2217~2219.26曾嵘,庄建,陈寄梅,等.低出生体重儿及早产儿心脏手术的早期疗效分析[J].中国胸心血管外科杂志,2012,19(3):227~231.27NairPM,GaneshA,MitraS,etal.RetinopathyofprematurityinVLBWandextremeLBWbabies.IndianJPediatr,2003,7(4):303.28YamasakiY,ShimeN,MiyazakiT,etal.Fast-trackpostoperativecareforneonatalcardiacsurgery:asingle-instituteexperience[J].JAnesth,2011,25(3):321~329.29ElwardAM,FraserVJ.Ventilator-associatedpneumoniainpediatricintensivecareunitpations:Riskfactorsandoutcomes[J].Pediatrics,2002,109:758~774.30GeorageDL.Epidemiologyofnosocomialpneumoniainintensivecareunitpatients[J].ClinChestMed,1995,16(1):29~24.31SankoJS.Aspirationassessmentandpreventionincriticallyillenterallyfedpatientsevidence-basedrecommendationsforpractice[J].GasterologyNursing2004,27(6):279~285.32李娜,张洁,杨晓婷,等.84例2岁内10kg以下婴幼儿先天性心脏病术后护理的体会［J］.中国医药导刊,2012,14(3):491~492.33谈林华,李建华,朱雄凯,等.小儿先天性心脏病术后长时间机械辅助呼吸的应用价值[J].中华急诊医学杂志,2002,11:349~350.33 综述综述心内直视术中体外循环对肺损伤的研究进展体外循环（CardiopulmonaryBypass,CPB）是在心脏手术过程中按照一定方向及速度临时代替心脏驱动血液流动的过程，它由一组泵组成，在术中发挥着泵血、驱动停搏液、回收血液、清晰视野的重要作用，对心脏手术的进行起着至关重要的作用，是心脏直视手术离不开的一部分。随着心脏手术技术的发展，CPB在心肌、肺及脑等重要器官的保护水平有了显著的提高，但一方面由于心脏外科病种多，机制复杂，手术技术要求高，病人身体及生理功能在术中受到创伤影响严重，另一方面由于CPB是一个非正常生理下的一个过程，它的运行本身或多或少的会影响肺功能，而血液需要通过各个管道达到全身运输的目的，增加了血液成分的破坏，同时术中加入CPB过程中的抗凝药物、中和抗凝的药物以及术中阻断动脉等因素使得全身炎症介质增加，加重肺损伤。因此，在CPB过程中引起的肺损伤是术后并发症出现的一个主要危险因素，它对术后患者造成了机械辅助通气时间过长、身体各个脏器恢复速度过慢等不利预后的影响，同时患者住院时间和术后恢复时间延长，对个人及家庭的经济负担造成不利影响。因此对于CPB造成的肺损伤有必要进行深入的研究以保证病人术后安全。CPB造成肺损伤的机制关于CPB导致肺损伤的原因至今没有明确统一的标准答案，很多科学工作者进行了大量的研究实验，发现肺损伤的出现可能是CPB过程中多种原因共同作用的结果。其中全身炎症反应和肺缺血再灌注损伤使两个主要机制。1全身炎症反应1.1补体激活补体是机体血液中的一种可以引起某些化学反应的物质，含量最多的为C3补体和C4补体。体外循环辅助心脏时，血液经过腔静脉插管、主动脉插管等各个管道，与外界物质进行了接触，使得机体受刺激产生各种生理学和生物学效应，同时术中应用肝素、鱼精蛋白及麻醉药物会增加反应的产生机率并加重反应强度。有研究表明，CPB开始以后机体C3、C4开34 综述[1]始减少，C3减少更为迅速，与术前相比有较大差异。机体受到CPB通过旁路途径的刺激产生补体C3a和C5a，而术中使用的肝素和鱼精蛋白通过经典途径也会刺激机体产生C3a、C4a、C5a等过敏毒素，这些过敏毒素主要通过以下机制造成炎性反应：①通过进入微血管系统使肥大细胞、嗜碱性粒细胞等白细胞释放大量组胺、前列腺素、氧自由基等损伤因子，使微循环血管扩张，肺血管血流量增加，阻力增大，通透性增加，使外周水肿[2]加重，造成全身炎症反应。②C3a有血小板聚集作用，可以使血小板聚集到肺血管中，大量的血小板聚集会与血液中的纤维蛋白相互作用形成血液凝缩，造成血管微血栓的形成。③C3a聚集来的血小板释放大量炎性介质，与C5a促使中性粒细胞越来越多地聚集到内皮细胞上，这些中性粒细胞又和炎性介质反复作用，促使内皮细胞通透性受到严重的影响，中性粒细胞通过损伤的内皮细胞进入肺间质，使肺部发生炎性反应及水肿。有研究显示，这可能与白细胞表面黏附因子CD11b/CD18水平上升有关，CD11b/CD18等升高可以使白细胞进入肺间质，并使细胞释放中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）和基质金属蛋白酶-9（MMP-9），从而溶解细胞，导[3]致损伤加重。1.2细胞因子的激活释放和中性粒细胞聚集血液与外界物质的接触、补体的激活、炎性介质的释放这些多种因素形成了细胞因子。在CPB肺损伤的过程中主要的细胞因子包括肿瘤坏死[4]因子-α（TNF-α），白细胞介素（IL-1、IL-6、IL-8等）。其中TNF-α和IL-1有两个作用机制：一方面可以作用于中性粒细胞上，抑制细胞凋亡，使其存活期延长，大量的中性粒细胞到内皮细胞处聚集分泌炎性因子损伤内皮细胞，使血管通透性增加，造成水肿和炎性反应的加重，范祥明[5]等研究发现诱导中性粒细胞凋亡可以降低术后肺部并发症出现的机率，缩短重症监护室停留时间；另一方面二者可以协同激发核因子NF-κB，这种核因子可以反过来继续强化TNF-α和IL-1的转录水平，大量的细胞因子刺激组胺等炎性介质的激活释放，使在整个过程的早期就引起强烈的炎症反应，直接损伤内皮细胞，增加水肿，严重影响肺部气体的交换导致肺[6]损伤。2缺血再灌注损伤正常情况下肺部血液供应是通过支气管动脉和肺动脉完成的，虽然血35 综述液供应血管源少，但是肺脏是一个血管床丰富的气管，这就决定了肺脏依赖血液供应，对缺血较敏感。手术过程中，血液通过上下腔静脉管道引出体外，使心脏的右心无法通过肺动脉为肺脏供血，肺脏仅能通过部分肺细小动脉进行肺的血液循环，使其处于一种相对缺血的状态，当右心管道拔除，血液恢复，大量血液又通过肺动脉充盈肺循环，这使得肺脏受到缺血再灌注损伤，大量氧自由基被细胞释放，促使白细胞聚集，炎症物质释放，使得对肺组织造成损伤，肺功能受到有害影响。有关研究者发现在整个CPB过程中，肺组织的超氧化物歧化酶与过氧化物酶的浓度比值逐渐变[7]小，以至于严重比例失调，从而导致肺内出现大量的氧自由基。3其他因素3.1内毒素：在CPB过程中，心脏停搏，胃肠道血液流动减速，供应减少，肠道内的大量内毒素分泌至血液中，激活大量过敏毒素和细胞因子，导致肺部损伤。3.2血管紧张素Ⅱ：有相关研究表明在心脏不停跳下进行冠状动脉搭桥术患者的血液中血管紧张素Ⅱ水平明显低于CPB下进行冠状动脉搭桥术的[8]患者。这可能与CPB中低血液流速和低血压对肾脏的刺激有关。血液中的血管紧张素Ⅱ会激活核因子NF-κB，分泌大量细胞因子；激发血管内皮细胞表面的氧化酶与蛋白激酶，直接损伤内皮细胞。CPB导致的肺损伤的保护措施1CPB装置及技术的改进随着CPB技术的发展与其导致的肺损伤机制的研究与完善，人们对CPB的装置及使用技术进行了大量的研究实验，特别是针对管道、滤过装置、超滤技术及灌注技术的研究使得CPB导致的肺损伤程度得到了降低。1.1肝素化管道在CPB下进行的心内直视手术的过程中，血液通过各个管道进行了非生理条件下的流动，与外界环境进行了接触，刺激和破坏血液成分，激活补体系统，进而导致炎性反应的产生。针对这一现象，使泵管内层肝素化可以有效的减少血液中C3a、C5a等补体数量，从源头降低细胞炎性介质的水平，减少血小板的聚集，使血管内皮细胞损伤程度降低，同时也能有效的控制肝素-鱼精蛋白作用下的经典补体激活途径，使血液中TNF-α、36 综述IL-1、IL-6、IL-8等细胞因子数目降低，对肺血管及肺脏的通气换气功能[9]进行了保护。1.2白细胞滤过CPB过程中，由于补体系统C3a的趋化作用以及细胞因子TNF-α的抑制细胞凋亡作用，导致大量的白细胞在肺部血管集聚，其分泌的炎性介质严重损害肺部血管内皮细胞，增加血管通透性，针对这一途径，CPB过程中应用白细胞滤过装置可以显著降低白细胞聚集程度，降低损害，但目前这一措施仅停留在理论水平，在最近的研究中发现白细胞滤过装置仅能在患者术后早期起到缓解心肺压力，减轻损伤的效果，而针对患者术后[10]病情的变化与预后无明显的相关性。1.3微型体外循环系统近来，国际上提出了微型CPB系统的概念，它是针对常规CPB产生的不良后果而改进而来的，它能一定程度上减少血液与外界接触的刺激，降低炎症反应的强度。但对于进行急性冠状动脉搭桥术的患者，有研究显[11]示微型CPB系统并没有显著的效果。虽然针对微型CPB系统的应用还有待发展和完善，但其对血液破坏的优化作用是很有前景的，也是值得进行研究发展的。1.4超滤超滤系统在复杂婴幼儿先心病手术，和成人心脏手术中被广泛应用，它一方面可以将血液中的可溶性物质和水分分离出来，维持血红蛋白及血细胞浓度水平，增加血液供氧，减轻肺部水肿；另一方面超滤可以滤除血液中产生的微血栓和部分炎性介质。但与此同时超滤过程也增加了血液与[12]管道接触的机会，造成了一定的血液破坏。超滤方式主要有常规超滤、[13]改良超滤和零平衡超滤等。Mahmoud等研究表明改良超滤可以降低肺组织中IL-6和IL-8的水平，与传统超滤相比，改良超滤的患者术后肺部氧分压更加稳定，肺顺应性更高，肺功能能够更快的恢复，肺部并发症出[14]现几率较少。程前进等研究表明，针对CPB下心脏手术的婴幼儿，改良超滤联合平衡超滤可以降低血液中丙二醛(MDA)、白三稀(LT)的浓度，减轻炎性反应，对婴幼儿肺功能的保护起到良好的作用。1.5肺动脉灌注针对CPB过程中的肺缺血再灌注损伤，使用肺动脉灌注的方式可以37 综述起到改善作用。通过肺动脉灌注到达肺部广泛微血管交通支的代谢底物可[15]以有效的降低肺部损伤。有关实验表明，使用搏动性含氧血液的肺动脉灌注能够降低肺损伤程度，减轻肺部水肿，加快肺功能恢复，促进患者预[16]后。1.6缺血预处理缺血预处理使对机体进行短暂的缺血再灌注处理，使机体在CPB前能够适应缺血再灌注状态，调动机体内源性防御措施，减轻肺部炎症损伤的一个措施。虽然这种处理对肺部状态的恢复有较好的促进作用，但并不是所有心脏手术患者都能够受益，有相关研究表明，缺血预处理对进行心[17]脏瓣膜手术患者与未处理组对比并没有差异。所以对于缺血再灌注处理虽然它对于术后肺损伤有一定作用但还有待进一步研究发展。2药物处理2.1激素大多数学者认为激素在CPB过程中起到的作用有以下两点：①甲泼尼龙可以抑制补体激活的旁路途径和经典途径，减少IL-8、IL-6、TNF-α等细胞因子的产生，降低肺部组织炎症反应；②在CPB过程中肺表面活性物质由于炎性介质的存在而减少，糖皮质激素可以减轻这种影响，使肺表面活性物质水平相对较高，从而减少肺部水肿，降低肺部炎症反应程度。但并不是所有人都认同此观点，在最近的一次研究中表明在小儿心脏手术的病人中，术前预防应用甲基强的松并不能改善肺部损伤，降低肺部炎症[18]的发生率。也有学者实验研究得出结论应用糖皮质激素会增加术后高血糖的机率，同时造成术后机体液体负荷增加造成肺水肿，而对肺部血氧梯[19]度和肺表面活性物质影响非常小。因此虽然激素在CPB下心内直视术中广泛应用，但其对于减少CPB造成的肺损伤机率还有待研究证实。2.2蛋白酶抑制药物CPB过程中，大量中性粒细胞的聚集，受到以C3a、TNF-α、IL-1为代表的抗体和细胞因子作用，会产生的2种蛋白酶，分别为中性粒弹性蛋白酶（NeutrophilElastase,NE）和基质金属蛋白酶（MetalMatrixProtease,MMP），二者通过溶解蛋白，降解毛细血管基膜引起肺部损伤，因此抑制NE与MMP对肺保护有着重要的意义。抑肽酶是蛋白酶抑制剂的一种，可抑制纤溶蛋白，巩固血小板的功能，减少渗血，同时也可以抑38 综述制补体系统的激活和炎性介质的释放。但抑肽酶由于其并发症多的特点，目前使用情况逐渐减少。乌司他丁属于光谱尿胰蛋白酶抑制剂，可以抑制包括NE在内的多种酶类活性。通过对NE和MMP的抑制作用可以有效地减少TNF-α、氧自由基等物质的生成，降低细胞由蛋白酶激活而引起的[20][21]内皮损伤，能够对CPB肺脏起保护作用。曾庆玲等在最近的研究中发现使用乌司他丁的婴幼儿较对照组TNF-α、IL-2水平明显降低，IL-10水平明显升高，T淋巴细胞数也降低。说明在婴幼儿心脏手术的患儿中应用乌司他丁会促进T细胞分化，降低炎性反应，保护肺功能。近年来，[22]经过多次改良提出了西维来司钠的应用，蔡回钧等对狗心肺转流的研究发现，西维来司钠可降低CPB过程中血浆弹性蛋白酶（NE）、丙二醛（MDA）、血小板颗粒膜蛋白-140（GMP-140）、血栓素B2（TXB2）浓[23]度，抑制血小板活化，从而保护肺脏。同时有实验证明在CPB下心内直视术患者，术前给予低流量恒速的西维来司钠可以有效的控制白细胞数量，减少内皮细胞的损伤。根据其特点决定了西维来司钠很有研究前景。2.3麻醉药物目前丙泊酚由于其减轻机体缺血再灌注损伤的有点已经广泛应用于[24]心脏麻醉中，而有研究显示在冠状动脉搭桥手术中，吸入七氟醚的患者心肌肌钙蛋白I（cTnI）和丙二醛（MDA）水平明显低于丙泊酚组患者，七氟醚是一种新型吸入类麻醉药，通过抵抗氧化物的生成，降低炎性水平来保护肺功能，它可通过对肺泡表面γ氨基丁酸A型受体（GABAA受体）减少TNF-α等细胞因子，进而抑制炎性物质的生成，对肺部有保护作用。吸入类麻醉药改善CPB引起的肺损伤的保护有显著的效果，但对其机制的研究还有待继续进行。总的来说，CPB对肺脏损伤机制的多样性决定了术中术后保护肺功能手段的多元化。在众多机制中全身炎症反应和缺血再灌注损伤造成的影响尤为主要，但CPB造成的体内毒素及各个激素水平等其他因素也不容忽视。所以在围绕损伤机制的治疗中的综合性及深入性显得尤为重要，同时针对CPB运行过程中的细节有必要进行深入研究，保证治疗措施的针对性及安全性。39 综述参考文献1张慧.心脏体外循环手术患者检测C3、C4、CRP结果分析.吉林医学,2007,28(9):1132~1133.2KimWG,LeeBH,SeoJW.Lightandelectronmicroscopicanalysesforischaemia-reperfusionlunginjuryinanovinecardiopulmonarybypassmodel[J].Perfusion,2001,16(3):207~214.3KongMY.GaggarA.LiY.etal.Matrixmetalloproteinaseactivityinpediatricacutelunginjury[J].IntJMedSci.2009,6(1):9~17.4MassoudyP,PiotrowskiJA,vandeWalHC,etal.Perfusingandventilatingthepatientslungsduringbypassamelioratestheincreaseinextravascularthermalvolumeaftercoronarybypassgrafting[J].AnnThoracSurg.2003,76(2):516~521.5范祥明,刘应龙,王强,等.诱导中性粒细胞凋亡减轻体外循环术后肺损伤的体内外实验研究.中华胸心血管外科杂志,2005,21(6):352~355.6周涛,向道康,秦国伟,等.肺低温保护液对CPB心脏手术细胞因子水平的影响[J].中国微循环,2006,76(2).7张仁腾,汪曾炜,王辉山,等.体外循环肺损伤动物模型的建立[J].中国体外循环杂志,2011.9(2):105~114.8李京律,顾承雄,黄方炯,等.冠心病围术期肾素-血管紧张素-醛固酮系统变化的研究[J].心肺血管病杂志,2009,28(4):229~232.9DeVroegeR,VanOevererenW,VanKlarenboschI,etal.Theimpactofheparincoatedcardiopulmonarybypasscircuitsonpulmonaryfunctionandthereleaseofinflamematorymediators[J].AnesthAnalg,2009,74(4):1167~1172.10RubinoAS,SerrainoGF,MariscalcoG,etal.Leukocytedepletionduringextracorporealcirculationallowsbetterorganprotectionbutdoesnotchangehospitaloutcome.AnnThoracSurg,2011,91(2):534~540.11RiedM,HaneyaA,KolatP,etal.Emergencycoronaryarterybypass40 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致谢致谢白驹过隙，时光飞逝，一晃眼我已经马上要毕业了，来到了河北医科大学附属第一医院也已经2年多的时间，这段时间以来，收货颇丰，医院领导和科室里的老师对我的敦敦教诲使我不再像以前那样思想单纯简单，使我更加深入地了解了临床工作，没有你们的帮助我不会迅速地成熟起来。在心脏外科学习的这段期间，面对各种病症的发生机制与治疗，老师主动详细地帮我解答疑惑，当在与患者家属沟通上出现问题时给予及时的提醒，让我不仅在临床专业技能上得到提升，原本很不擅长的人际交流能力也发生了巨大的进步。感谢我的导师王军主任在我论文的题目拟定、病人基本资料分析、病种机制及手术治疗等方面的指导，在我最迷茫和不解的时候给予我指导，引领我走向正确的道路，也少走了很多弯路。感谢我的师兄崔晓征，从入科第一天开始就对我的临床工作和平时生活倍加关心，对我临床工作中忽视的方面及时提醒我，让我少出了很多不必要的麻烦，让我每天都过得很充实。感谢闫芳老师对我论文书写过程中的纰漏，格式以及语句通顺连贯性的提醒，在术后监护室常规治疗和一些特殊情况的处理方面给了我很大的指导，使我的论文更加完善，更加科学。感谢以黄建成老师为代表的其他各位老师对我的照顾，不仅在临床学习中给了我很大的帮助，教会了我很多东西，而且还在平时生活能力上给了我很多特别好的建议，在这里由衷地感谢你们。还有，要谢谢我的家人和朋友，没有家人和朋友的照顾、理解、帮助，我是不可能顺利的走到今天这一步，特别是父亲的指点，母亲的关心，让我在最迷茫失落的时候感受到了阳光一样的温暖，我会用一辈子去爱你们。最后我要感谢在场的医院领导、老师、专家和同学们，谢谢你们再百忙之中来对我的答辩进行点评和旁听，我想信有你们的鼓励和支持我会在未来的日子里能够活的更加开心快乐，更加自信满满，更加勇往直前，坚持到底。43 个人简历个人简历一、一般情况姓名白杨性别男民族回族出生日期1989年03月29日籍贯河北省承德市二、个人经历2008.9-2011.7：河北医科大学进行临床医学专业学习2011.9-2013.7：河北省廊坊市中国石油中心医院实习本科毕业获得学士学位2013.9-2014.1：河北医科大学研究生学院学习研究生理论知识2014.1-至今：河北医科大学附属第一医院心脏外科学习三、获奖情况2015-2016获得河北医科大学研究生院级奖学金44
