CrSO2联合Pcv-aCO2对发绀型婴幼儿心脏手术后ICU停留时间的预测意义

魏碧玉，刘永哲，常宇飞，高明龙

心肺转流(cardiopulmonary bypass, CPB)的发展和完善使得婴幼儿复杂先天性心脏病得以修复，但是43%的患儿术后发生肾、脑等重要器官并发症，研究发现术后并发症与婴幼儿心脏术后重症监护室停留时间和病死率显著相关[1]。脑氧饱和度(cerebral oxgen saturation,CrSO2)和中心静脉动脉二氧化碳与压差(central venons orterial curbon droxide partial pressure diffonnce,Pcv-aCO2)是监测氧供需平衡预测预后的新型指标[2]，CrSO2低于50%提示患儿脑氧合差，与患儿心脏手术后ICU住院时间延长相关[2]，Pcv-aCO2可作为混合中心静脉血氧饱和度的补充指标识别微循环低灌注，高Pcv-aCO2与更长的机械通气时间、更长的ICU停留时间和术后并发症和病死率相关[3]。但是CrSO2、Pcv-aCO2在1岁以内的婴幼儿发绀型先心病围术期预测ICU停留时间的研究较少，本研究通过比较不同ICU停留时间患儿的CrSO2、Pcv-aCO2，对ICU停留时间的预测作用，为早期识别缺氧事件，缩短患儿ICU停留时间，减少发绀型婴幼儿心脏手术后并发症的发生提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究由解放军总医院第七医学中心伦理委员会批准，已在中国临床研究注册中心注册，注册号：ChiCTR1800019190。选取2018年6-12月在解放军总医院第七医学中心CPB下接受心脏手术0～1岁发绀型先心病患儿30例，所有入选对象监护人均签署知情同意书。纳入标准:(1)年龄≤1岁；(2)体重>2.5 kg；(3)术前血红蛋白>100 g/L。排除标准：(1)非发绀型先心病；(2)早产儿；(3)肝、肾、肺、脑等重要器官疾病；(4)术前动脉乳酸(Lac)>2.5 mmol/L；(5)术前Pcv-aCO2>8 mmHg；(6)术前有抢救病史；(7)术中及术后出现重大并发症，如死亡、心跳骤停、体外循环脱机困难等。

1.2 方法 患儿在病房建立静脉通路入手术室，入室后连接监护仪，常规监测心率(HR)、经皮脉搏血氧饱和度(SpO2)。采用统一标准的麻醉诱导方案，咪达唑仑0.1 mg/kg，芬太尼10 μg/kg，罗库溴铵1 mg/kg，气管插管后调节呼吸机(Drager Fabius Tiro)参数：新鲜气体流量2 L/min，潮气量8～10 ml/kg,呼吸频率35～40次/min，吸呼比1∶1.5，吸入氧浓度50%～90%，维持患儿动脉二氧化碳分压(PaCO2)在35～45 mmHg。超声引导下行桡动脉或股动脉穿刺测定动脉压、右侧颈内静脉或股静脉穿刺置入4.5 Fr三腔中心静脉导管测定中心静脉压。麻醉维持采用静吸复合麻醉，吸入1%～2%七氟烷，根据手术情况追加咪达唑仑、芬太尼和罗库溴铵。术中补液采用醋酸林格氏液。围术期根据血压水平泵注肾上腺素和多巴胺。手术结束后带管回ICU进一步监护治疗。

1.3 观察指标 记录入室SpO2，分别于气管插管开放动静脉后(t1)、升主动脉夹闭后5 min(t2)、升主动脉开放后5 min(t3)、CPB结束(t4)、CPB结束后3 h(t5)、CPB结束后8 h(t6)、CPB结束后24 h(t7)记录CrSO2、平均动脉压(MAP)、鼻咽温度(T)，同时取中心静脉和动脉血，进行血气分析(GEM Premier 3000)，分别记录动脉血乳酸(Lac)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、中心静脉血二氧化碳分压(PcvCO2)、动脉血红蛋白浓度(Hb)、动脉血氧饱和度(SaO2)计算Pcv-aCO2并记录。记录CPB时间，手术时间及ICU停留时间。根据ICU停留时间，将患儿分为S组(ICU停留时间≤9 d)、L组(ICU停留时间>9 d)，比较两组患儿各个时间点Lac、CrSO2、Pcv-aCO2、PaCO2、SaO2、Hb、MAP、T。由同一位麻醉医师进行数据及标本采集。

2 结 果

2.1 一般情况 两组患儿的一般临床资料对比无统计学意义，具有可比性(表1)。

指标S组(n=18)L组(n=12)χ2/tP年龄(月)3.67±2.262.67±2.920.69>0.05性别>0.05 男(n;%)6(33.33)2(16.67) 女(n;%)12(66.67)10(83.33)体重(kg)5.06±1.184.20±1.011.36>0.05入室SpO2(%)87.33±4.2283.50±3.821.67>0.05手术时间(min)196.67±35.28232.50±66.571.26>0.05CPB(min)105.11±26.78134.00±44.281.46>0.05

注：S组.ICU停留时间≤9 d；L组. ICU停留时间>9 d

2.2 各时点PaCO2、SaO2、Hb、MAP、T比较 S组和L组各时间点PaCO2、SaO2、Hb、MAP、T比较，差异均无统计学意义(表2)。

2.3 各时点Lac、CrSO2、Pcv-aCO2的变化 S组和L组Lac水平在各时点均无统计学差异；与S组相比，L组CrSO2在t1、t2、t3、t4明显降低(P=0.005、0.010、0.048、0.023)，Pcv-aCO2在t5、t6、t7明显增高(P=0.024、0.006、0.008)，其余时间点均无统计学差异(表3)。

分组例数t1t2t3t4t5t6t7PaCO2(mmHg) S组1853.22±7.6934.89±3.0333.22±2.4834.89±5.2437.33±6.0734.56±2.9934.89±4.58 L组1254.50±7.2136.50±3.5933.33±2.9234.00±2.1634.00±3.5637.83±3.5335.17±4.45SaO2(%) S组180.94±0.041.00±0.001.00±0.001.00±0.000.99±0.020.98±0.010.98±0.01 L组120.95±0.041.00±0.001.00±0.001.00±0.000.99±0.010.99±0.010.99±0.00Hb(g/L) S组18120.22±25.7573.89±4.0192.89±2.51106.11±8.25128.56±20.49117.89±19.29110.44±9.33 L组12119.00±12.9776.67±2.1392.00±1.73108.00±5.74116.00±11.65113.83±18.91112.00±14.55MAP(mmHg) S组1858.11±8.1848.44±8.5656.11±9.8650.78±6.7864.11±4.3063.11±4.3162.66±2.31 L组1248.60±12.4843.40±2.9450.60±8.7850.40±7.2859.40±7.6659.20±4.1260.40±1.96T(℃) S组1836.84±0.4730.66±1.6435.18±1.5636.28±0.9136.68±0.4736.69±0.2436.73±0.22 L组1236.35±0.6831.60±2.0436.05±0.6536.50±0.4436.70±0.4636.72±0.1636.77±0.31

注：S组.ICU停留时间≤9 d；L组. ICU停留时间>9 d

组别例数t1t2t3t4t5t6t7Lac(mmol/L) S组180.70±0.212.83±0.933.61±1.214.24±1.423.00±0.861.81±0.521.38±0.60 L组120.93±0.233.62±0.764.65±1.004.72±0.723.07±0.432.10±0.361.82±1.39CrSO2(%) S组1859.67±2.2763.00±3.6752.51±2.5449.44±3.6053.04±3.3253.68±2.5857.29±3.77 L组1253.33±4.38①56.83±3.51①47.48±5.65①44.58±2.42①50.83±5.9051.72±5.3755.17±2.91Pcv-aCO2(mmHg) S组183.81±2.796.25±3.356.72±2.255.88±2.319.63±3.9812.71±3.107.36±3.03 L组125.83±2.116.50±0.505.33±2.216.83±1.7716.67±5.28①21.83±6.15①13.00±2.65①

注：S组.ICU停留时间≤9 d；L组. ICU停留时间>9 d；与S组相比，①P<0.05

3 讨 论

发绀型先心病婴幼儿CPB期间缺血再灌注损伤、全身炎症反应综合征、微循环和细胞功能障碍，所以术后重要器官功能不全的发生率居高不下，ICU停留时间延长，病死率增高[4]。围术期实时监测CrSO2联合血气中Pcv-aCO2可预测危重患者的不良结果[2]。本研究通过比较不同ICU停留时间患儿的CrSO2、Pcv-aCO2，确定CPB期间CrSO2降低、CPB结束后 Pcv-aCO2升高对ICU停留时间延长有预测价值。

CPB期间乳酸浓度是一种可靠的监测工具，先天性心脏手术后早期血乳酸水平升高对评估灌注充分性，预测不良预后都有重要意义[5]，但是本研究中ICU停留时间不同的两组患儿在CPB期间和CPB结束后Lac水平并无统计学差异。CPB期间乳酸升高，与低灌注、无氧代谢、高血糖、输血乳酸产生增多及深低温肝血流减少乳酸清除率降低有关[6]。研究表明，婴幼儿CPB期间乳酸清除率较乳酸绝对浓度能更好评价灌注充分性，预测预后[7]。CPB结束后，Lac受超滤的影响，术后早期不能作为评价组织灌注的可靠指标，研究表明，进入ICU 6～12 h出现的迟发型高乳酸血症并不代表组织缺氧，与预后的相关性差[5]。

国内外研究发现，CPB期间CrSO2的变化先于血气指标可有效识别低灌注，CrSO2低于50%、低于基线值20%或CrSO2去饱和评分(CrSO2低于50%出现的秒数乘CrSO2基线值)增加都与术后神经并发症相关，延长住院时间，是临床恶化的早期预测因子[8-10]。在心脏手术中预防CrSO2去饱和(CrSO2低于50%)，可降低重要器官功能障碍的发生，ICU停留时间缩短[11]。CPB结束后机体的组织灌注仍未恢复正常，在一项对发绀型先心病围术期CrSO2变化的研究中发现，虽然CPB后CrSO2缓慢上升，但是仍未达到基线值，这种上升是大脑缺氧代偿，脑血管反应性扩张动脉血含量增多引起的，并不能体现患者术后真实的代谢情况[12]。本研究也表明CrSO2在婴幼儿CPB期间可作为预测ICU停留时间的指标，与以往结果一致。

Pcv-aCO2是反映全身组织灌注的重要标志物，婴幼儿心脏手术围术期各种原因导致的组织灌注不足，无氧代谢都会引起Pcv-aCO2的增加[13]。研究发现，CPB期间高Pcv-aCO2组患者心脏手术后并发症，ICU停留时间，病死率与低Pcv-aCO2组无显著差异，且Pcv-aCO2与灌注参数相关性很差[14]。但是心脏术后患者进入ICU后1 h，高Pcv-aCO2与机械通气时间延长、ICU停留时间延长及心血管并发症发生率升高有关。用于检测不良结果的Pcv-aCO2的接受者操作特征曲线下面积比中心静脉血氧饱和度和动脉乳酸更好[15]。本研究结果是CPB期间S组和L组Pcv-aCO2无统计学差异，CPB结束后L组Pcv-aCO2显著高于S组，可作为预测ICU停留时间的可靠指标。与以往研究结果一致。

综上所述，婴幼儿心脏手术的预后是临床关注的重点，术后并发症、ICU停留时间和病死率对预后的判断有重大意义，本研究确定在发绀型婴幼儿心脏手术中 CPB期间CrSO2降低、CPB结束后 Pcv-aCO2升高对ICU停留时间延长有预测作用，针对这些预测因子出现的异常值，及时调整从根本改善患儿灌注，减少并发症及病死率。