体外循环辅助心脏不停跳冠状动脉旁路移植术在低射血分数患者中的应用

王海峰 孙保 伊力亚斯 何丽玲 程端

临床研究

体外循环辅助心脏不停跳冠状动脉旁路移植术在低射血分数患者中的应用

王海峰 孙保 伊力亚斯 何丽玲 程端

作者单位：830054 乌鲁木齐市，新疆心脑血管病医院心外科

目的 对97例射血分数（EF）＜0.30的冠心病患者的体外循环辅助心脏不停跳冠状动脉旁路移植术（OPCAB）进行总结分析。方法 选择97例EF<0.30的高危患者，全部采用体外循环辅助心脏不停跳冠状动脉旁路移植术，其中男性55例，女性42例。术前测定射血分数0.18～0.29（0.240±0.031）。合并心肌梗死史42例，不稳定型心绞痛49例，支架置入治疗史16例。NYHA心功能Ⅱ级39例、Ⅲ级35例、Ⅳ级23例。冠脉造影提示双支病变21例、多支病变65例、左主干病变11例，合并轻、中度二尖瓣反流43例，合并室壁瘤13例，左室血栓2例。超声心动图检查提示左心室舒张末期内径53～76（61.3±4.2）mm。结果 97例患者均完成手术，平均远端吻合口（3.7±1.1）个，使用主动脉内球囊反搏37例，均在手术中安放。住院死亡2例。1例脑梗塞导致左侧肢体偏瘫，未愈出院，1例肺梗塞，保守治疗好转。随访2～21个月。出院后死亡3例，3例有心功能不全表现，需要长期强心利尿药物治疗。其余患者心功能良好，未再次接受心导管术。结论 低射血分数患者实施体外循环辅助心脏不停跳冠状动脉旁路移植手术有良好的可行性和近期效果，能有效降低手术与麻醉风险。

冠状动脉旁路移植术； 体外循环辅助； 心脏不停跳； 左心功能低下

非体外循环冠状动脉旁路移植术（OPCABG）由于其心脏持续的血液供应，无心肌阻断后的再灌注损伤，进而有力地保护患者的心脏功能，使低射血分数的患者成为最有可能从OPCABG术中获益的群体。

1 资料与方法

1.1 病例资料 新疆心脑血管病医院2008年9月至2012年11月完成冠脉搭桥手术527例，其中97例射血分数（EF）<30%的高危患者全部采用体外循环辅助心脏不停跳冠状动脉旁路移植术，男性55 例，女性 42 例，年龄 27～76（61.6±7.8）岁。经左心室造影测定射血分数或经心脏超声测定左室射血分数为 0.21～0.29（0.250±0.022）。合并心肌梗死史42例，不稳定型心绞痛49例，支架置入治疗史16例。NYHA心功能Ⅱ级39例、Ⅲ级35例、Ⅳ级23例。冠脉造影提示双支病变21例、多支病变65例、左主干病变11例，合并轻、中度二尖瓣反流43例，合并室壁瘤13例，左室血栓2例。合并高血压55例、糖尿病47例、高脂血症37例，合并慢性肾功能不全12例，有脑血管病史5例，合并COPD 5例。超声心动图检查提示左心室舒张末期内径为53～76（61.3±4.2）mm。

1.2 手术方法 常规静吸复合麻醉。正中胸骨切口，暴露心脏，给予全剂量肝素化3 mg/kg，同时常规进行体外循环准备，即体外循环机就位，装机并预充完毕，体外循环管道上台。对于射血分数明显降低（<0.25）和心脏明显扩大者（左心室舒张末期内径>65 mm），预先缝置主动脉插管双层荷包线，取备大隐静脉、左乳内动脉或桡动脉作为血管移植物。使用7－0或8－0 Prolene无创伤线进行血管吻合。切开心包，评价病变范围，根据心脏大小、血管走行截取桥血管长度。首先应用Genzyme-OPCAB Elite稳定系统完成非体外下冠状动脉左前降支的再血管化，使用心肌固定装置先固定靶血管部位周围的心肌，切开冠脉，使用近端阻断带部分阻断前降支血流，结合二氧化碳吹雾装置创造吻合部位相对的无血手术野，以利吻合。对左主干严重狭窄的病例可以使用冠脉分流栓不阻断冠脉内血流，保证吻合期间的远端血流灌注；然后完成大隐静脉和主动脉的近端吻合，并尽可能在非体外循环条件下完成对角支和右冠系统的血管吻合。在牵拉和暴露靶血管过程中出现血压下降趋势和心律失常，应调整牵拉幅度和角度，避免心脏过度扭曲和不均匀受力，配合血容量调整和适当使用短效α肾上腺素能制剂帮助维持灌注压。如循环仍不稳定，则应快速建立体外循环完成最后手术。必要时经左室心尖部放置左心引流，以降低左室舒张末压（LVEDP）。小的室壁瘤直接折叠缝合，大的室壁瘤或有血栓的应切开处理。术毕全部自体血回输，并常规放置心外膜起搏导线。

2 结果

97例冠状动脉旁路移植手术均在体外循环辅助心脏不停跳下顺利完成，平均体外循环辅助时间（55±15）min，平均远端吻合口数目为（3.7±1.1）个，其中使用乳内动脉桥49例，其余均为大隐静脉序贯桥。使用主动脉内球囊反搏37例，均为术中脱机困难时安放。术后平均监护时间（125.8±48.5）h，术后机械通气时间（24.1±5.9）h。术后均使用血管活性药物。住院死亡2例，1例为前降支弥漫性病变，右冠脉中段均100%闭塞的71岁女性糖尿病患者，术后第6天死于急性肾功能衰竭；1例67岁患者巨大室壁瘤切除后第9天突发室颤死亡。术后出现急性左心功能衰竭3例，经药物保守治疗好转。术后心律失常39例，其中4例为心室颤动，3例复苏成功，1例失败。21例术后心房颤动，另有14例合并频发室性早搏，均用药物治疗控制。1例纵隔感染，1例脑梗塞导致左侧肢体偏瘫，未愈出院，1例肺梗塞，保守治疗好转。随访2～21个月，失访5例。出院后死亡3例，1例术后2个月死于肺部感染并发心衰，另外2例分别于术后6个月和17个月因反复严重心功能衰竭、恶性心律失常死亡。3例有心功能不全表现，需要长期强心利尿药物治疗。其余患者心功能良好，未再次接受心导管术。

3 讨论

严重左心室功能低下（EF<0.30）被认为是冠状动脉旁路移植手术的危险因素，左室功能差的患者进行体外循环CABG，其并发症的发生率和死亡率都较左室功能正常的患者高[1]。体外循环本身可以使功能差的左室心肌损伤加剧，原因为：激活了炎症介质[2]；空虚左室的非生理学几何构形阻碍了缺血区域的侧支血流[3]；降低了室间隔移动的保护作用[4]。非体外循环冠状动脉旁路移植术（OPCAB）与传统的冠脉旁路移植术（CABG）相比有着明显的优势，其主要优点是避免了体外循环所引起的副作用，不用体外循环可以降低出现神经系统并发症、肾功不全、出血和炎症反应的风险[5-7]，且两者的早、中期血管通畅率相似[8]。近年来OPCAB有逐渐替代CABG的趋势。尽管目前OPCAB过程中借助心包牵引线和心脏稳定装置能充分显露手术区域，用于治疗多支血管病变的患者，但在暴露回旋支动脉时血流动力学仍会受到极大影响[9]。这是因为冠状动脉稳定器的压力压迫左室侧壁，导致左室舒张末容积、每搏输出量及心输出量减少[10]；另外严重左心功能衰竭的患者往往伴随着明显的心肌水肿，在搬动心脏时，主动脉、二尖瓣关闭不全加重，会引起房颤及左室舒张末压增高，使OPCAB的危险性进一步增加。一些类型的冠状动脉病变不能采用OPCAB，比如冠状动脉血管的弥漫钙化、较深的心肌内血管、靶血管直径<1.5 mm和严重的心脏扩大者只有在心脏松弛甚至停跳下才能得到高质量的血运重建[11]。因此很多医生对该类患者手术时往往选择体外循环机“湿备”和术前放置IABP的方式，以降低由于血流动力学不稳定而增加并发症的发生和死亡风险；要求有经验的OPCAB麻醉医师熟练地使用增强心脏收缩力的药物和升压药物，以维持血流动力学的稳定。既便如此也难以避免临时紧急改为体外循环这一情况发生。我们总结了术者所在医院近1000例OPCAB手术，因术中压迫及搬动心脏导致血流动力学不稳定而被迫临时改为体外循环的19例患者中，围术期死亡9例，死亡率为47%，占总死亡人数的43%（9/21）。说明从OPCAB临时紧急改为体外循环相当凶险。

现有的大量文献评价了常规体外循环搭桥对严重左心功能衰竭患者带来的后果[12-14]；也有少数报道采用非体外循环搭桥治疗严重左心功能衰竭的成功经验[15]，并证实了非体外循环组患者术后血液丢失少，房颤的发生率和住院时间明显降低，但同时由于早期IABP的使用率高导致术后呼吸机拔管不顺利，而且非体外循环组没有患者进行回旋支的再血管化[2，16]。血流动力学不稳定和心律失常患者可能无法耐受OPCAB中心脏的搬动，但此类患者可在体外循环心脏搏动下安全地进行冠状动脉旁路移植术。体外循环支持可维持血液动力学稳定，跳动的心脏保证了冠状动脉吻合时整体心脏的血供，同时又避免了冷停搏所致的心肌缺血[17]。本组97例冠状动脉旁路移植手术，均在体外循环辅助心脏不停跳下顺利完成，平均远端吻合口数目为（3.7±1.1）个，使用主动脉内球囊反搏37例，均在手术中安放，术后均使用血管活性药物。住院死亡2例；严重心律失常4例，均为心室颤动，3例复苏成功，1例失败；1例纵隔感染；1例脑梗塞导致左侧肢体偏瘫，未愈出院；1例肺梗塞，保守治疗好转。随访2～21个月，失访5例。远期死亡3例，1例术后1个月死于肺部感染并发心衰，另外2例分别于术后6个月和17个月因反复严重心功能衰竭、恶性心律失常死亡。4例有心功能不全表现，需要长期强心利尿药物治疗。其余患者心功能良好，无再次接受心导管术。临床证实体外循环辅助心脏不停跳对于严重左心功能衰竭的患者可以达到完全彻底的再血管化，并能取得良好的近期疗效。

在体外循环辅助心脏不停跳的手术中，我们推荐可以遵循以下相关操作：①尽可能缩短体外循环时间，冠脉移植过程中首先做左乳内动脉→左冠状动脉前降支吻合，以增强左室心肌血液灌注，增强心肌收缩力。全静脉血管移植可采用以下吻合模式：大隐静脉→对侧支→前降支→后降支，大隐静脉→中间支→回旋支→左室后支。②完全彻底的再血管化是降低严重左心功能衰竭患者OPCAB围术期死亡率和不良事件发生率的首要因素。③停机前将体内多余水分超滤，降低术后心脏负荷。④对于左室明显扩大或合并心尖部室壁瘤者，心尖部放置左心引流可以获得良好的手术显露效果。

我们没有比较IABP辅助下的OPCAB和体外循环辅助下心脏不停跳搭桥的优劣，但至少可以肯定的是后者降低了IABP的使用率及其带来的风险和不良后果；大大缩短了体外循环辅助时间，降低了体外循环带来的并发症；尽可能保证彻底完全再血管化；防止因“湿备”造成的不必要的经济浪费；对于初学OPCAB且不能熟练掌握IABP应用技术的年轻医生来说，增强他们对严重左心功能衰竭的多支病变患者完全再血管化手术的信心；相对减轻了麻醉医生对严重左心功能衰竭患者OPCAB的工作负担和心理压力。

［1］ O’Connor GT， Pume SK， Olmstead EM， et al.Multiveariate prediction of in-hospital mortality associated with coronary artery bypass graft surgery.Circulation，1992，85：2110-2118.

［2］ Moshkovitz Y，Sternik L，Paz Y，et al.Primary coronary artery bypass grafting without cardiopulmonary bypass in impaired left ventricular function.Ann Thorac Surg，1997，63：S44-47.

［3］ Kirklin JW，Barrat-Boyes BG，eds.Cardiac Surgery，2nd ed.New York：Churchill-Livingstone，1993：83-97.

［4］ Akins CW，Boucher CA，Pohost GM.Preservation of interventricular septal function in patients having coronary artery bypass.Am Heart J，1984，107：304-309.

［5］ Borger MA，Peniston CM，Weisel RD，et al.Neuropsychologicalimpairment after coronary bypass surgery：effect of gaseous emboli during perfusionistinterventions.JThorac CardiovascSurg，2001，121：743-749.

［6］ Diegeler A，Hirsch R，Schneider F，et al.Neuromonitoring and neurocognitive outcome in off-pump versus conventional coronary bypass operation.Ann Thorac Surg，2001，69：1162-1166.

[7］ Ascione R， Lloyd CT， Underwood MJ， et al.On-pump versus off-pump coronary revascularization：evaluation of renal function.Ann Thorac Surg，1999，68：493-498.

［8］ Puskas JD，Thourani VH，Marshall JJ，et al.Clinical outcomes，angiographic patency， and resource utilization in 200 consectutive off-pump coronary bypass patients.Ann Thorac surg，2001，71：477-484.

[9］ Grundeman PF，Borst C， Van Herwarden JA， et al.Vertical displacement of the beating heart by the octopus tissue stabilizer：influence on coronary flow.Ann Thorac Surg，1998，65：1348-1352.

[10］ Biswas S， Clements F， Diodato L， et al.Changes in sysyolic and diastolic function during multivessel off-pump coronary bypass grafting.Eur J Cardiothorac Surg，2001，20：913-917.

［11］ Diegeler A，Matin M，Falk V，et al.Indication and patient selection in minimally invasive and off-pump coronary artery bypass grafting.Eur J Cardiothorac Surg，1999，16：S79-82.

［12］ Mickleborough LL， Carson S， Tamariz M， et al.Results of revascularization in patients with severe left ventricular dysfunction.J Thorac Cardiovasc Surg，2000，119：550-557.

[13］ Trachiotis GD， Weintraub WS， Johnston TS， et al.Coronary artery bypass grafting in patients with advanced left ventricular dysfunction.Ann Thorac Surg，1998，66：1632-1639.

［14］ Elefteriades JA， Morales DM， Gradel C， et al.Result of coronary artery bypass grafting by a single surgeon in patients with left ventricular ejection fractions

［15］ Sternik L， Moshkovitz Y， Hod H， et al.Comparison of myocardial revascularization without cardiopulmonary bypass to standard open heart technique in patients with left ventricular dysfunction.Eur J Cardiothorac Surg，1997，11：123-128.

[16］ Meharwal ZS， Trehan N.Off-pump coronary artery bypass grafting in patients with left ventricular dysfunction.Heart Surg Forum，2002，5：41-45.

[17］ Perrault LP， Menasche P， Peynet J， et al.On-pump beating heart coronary operations in high-risk patients:an acceptable trade-off?Ann Thorac Surg，1997，64：1368-1370.

Application of extracorporeal circulation assisted off-pump coronary artery bypass grafting in patients with low ejection fraction

WANG Hai-feng， SUN Bao， YI Li-yasi， et al.Department of Cardiac Surgery， Heart Surgery in Xinjiang Cardiovascular Disease Hospital， Xinjiang 830054， China

Objective To review 97 cases of off-pump coronary artery bypass grafting（ OPCAB） in patients with left ventricular ejection fraction（ LVEF） less than 0.3.Methods 97 cases of selected off pump coronary artery bypass grafting from patients with LVEF less than 0.3，whose mean left ventricular ejection fraction was 0.240±0.031， 55 of male， 42 of female.There were 42 cases of remote myocardial infarction， 49 of unstable angina pectoris，16 of coronary artery stent.New York Heart Association（NYHA） class was 39 ofⅡ，35 ofⅢ，23 ofⅣ.Coronary angiography revealed double-vessel disease in 21 cases， and triple or more-vessel disease in 65 cases， and left main stem disease in 11， whose combined 43 of midrange mitral regurgitation， 13 of left ventricular aneurysm，2 of left ventricular thrombus.Preoperative echocardiographic examinations revealed a mean of left ventricular diastolic dimension （ LVDD）（ 61.3±4.2）mm.Results 97 cases of OPCAB surgery were performed.The mean number of distal anastomotic stoma was 3.7±1.1， intra-aortic balloon pump was used in 3， all balloons were inserted at operations.Two patients died in hospital and one patient cerebral infarction induced left hemiplegia， one patient with pulmonary infarction.In the follow-up 2-21 month， 3 patients died， 3 patients with heart failure required long term medication.Conclusion OPCAB has a good feasibility and a short-term favorite effect in patients with low ejection fraction，could obviously decrease the risk of the surgery and anaesthesia

Coronary artery bypass； Extracorporeal circulation； Off pump； Left ventricular dysfunction

10．3969/j．issn．1672－5301．2014．05．014

R654.2

B

1672-5301（2014）05-0438－04

2014-01-10）