主动脉导尿管球囊阻断在急性A型夹层手术治疗中的应用

胡发嘉 芦潮 杨威 袁勇 黄斌 董啸

(南昌大学 1医学部研究生院，江西 南昌 330008；2第二附属医院)

急性A型主动脉夹层是所有夹层类型中最病程进展最快，预后最差的一种类型，对于急性A型夹层国际上的主流观点认为首选手术治疗，而非药物治疗〔1，2〕；有研究报告显示1996～1999年主动脉夹层登记数据库中的急性A型主动脉夹层患者，相对于手术治疗患者26.9%的住院死亡率，选择药物保守治疗患者的死亡率为56.2%〔3〕。在手术治疗中通常采用单纯右侧腋动脉插管，并且在弓部重建时为了保证术野的清晰会使用深低温停循环(DHCA)的方式，而为了减少停循环时间、提高患者的体温及减轻患者的经济负担，拟采用导尿管注水使球囊膨胀的方式阻断降主动脉，同时开放下侧的股动脉插管，大幅缩短患者的停循环时间及改善患者停循环期间下部分缺血及直接减少低温对患者的损伤。本研究旨在探讨主动脉导尿管球囊阻断在急性A型主动脉夹层手术治疗中的应用。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2009年1月至2018年6月南昌大学第二附属医院心脏大血管外科收治并接受手术治疗的急性A型主动脉夹层患者143例，术前均经过256排螺旋CT胸腹部CTA确诊为A型主动脉夹层。本研究是在单一医疗机构的心脏大血管治疗中心开展的研究，本研究经过医院医学伦理委员会批准，患者及其家属均知情且同意。将143例患者按照手术治疗过程中选择的灌注策略不同分为两组：右侧腋动脉插管体外循环+深低温停循环组(对照组)74例，男43例，女31例，年龄29～71岁，平均(52.1±7.3)岁，体重指数(BMI)(25.6±3.1)kg/m2，病程(29.7±5.6)h。单泵三管插管体外循环+降主动脉导尿管球囊阻断+中低温短暂停循环组(观察组)69例，男41例，女28例，年龄32～69岁，平均(54.1±8.2)岁，BMI(26.1±2.8)kg/m2，病程(28.5±6.7)h。两组一般资料差异统计学意义(P>0.05)。

1.2手术方法 观察组：麻醉成功后，取平卧位，常规消毒、铺巾。游离右侧股动脉，前胸正中切口，电锯纵劈胸骨，游离无名动脉、左颈总动脉、左锁骨下动脉并过带，肝素化，纵切心包。右侧股动脉、右侧腋动脉、左颈总动脉插管，右腔房管建立体外循环，放置左心引流。阻断升主动脉，切开主动脉，根据病情需要植入带瓣人工管道或普通管道。鼻咽温度降至25℃，肛门温度降至27℃，头低位，进行左颈总动脉及腋动脉插管行双侧顺行选择性脑灌注〔5 ml/(kg·min)〕，中低温停循环。在主动脉弓远端置入“象鼻子”支架，随后导尿管球囊注水阻断降主动脉，同时开放股动脉灌注，取四分支血管，人工血管远端与降主动脉近端或人工覆膜血管支架近端以4-0prolene线连续吻合；其后分别对应缝合人工血管；后人工血管排气及左心排气，恢复全身循环，心脏电击复跳，还氧债；逐步复温，各吻合口止血，平衡血容量，自体血管壁包裹合吻合口并与右心房行内引流；待循环稳定后拔除各插管，鱼精蛋白中和肝素，探查主动脉各吻合处是否有活动性渗血、心包腔内是否有活动性出血，胸骨后止血，放置心包、纵隔引流管各1条，清点器械、纱布无误后，为胸骨给予钢板及钢丝联合固定，逐层缝合。对照组：麻醉成功后，取平卧位，常规消毒、铺巾。右侧腋动脉插管，右腔房管建立体外循环，放置左心引流。阻断升主动脉，切开主动脉，根据病情需要选择植入带瓣人工管道或普通管道。鼻咽温度降至18℃，肛门温度降至22℃，头低位，阻断无名动脉、左颈总动脉、左锁骨下动脉近心端，并行腋动脉脑灌注停循环〔10 ml/(kg·min)〕，深低温停循环。余下手术步骤同观察组。

1.3观察指标与评定方法 术中记录指标为：体外循环时间、升主动脉阻断时间、降温时间、最低肛门温度、最低鼻咽温度、复温时间、手术时间、输注库存血红细胞、血浆量、血小板。

术后记录指标为：转入重症监护室前的急性生理与慢性健康状况评分系统(APACHE)-Ⅱ评分、术后清醒时间、术后死亡率、并发症发生率、脑血管不良事件发生例数、平均ICU住院天数、总住院天数。

1.4统计学分析 采用SPSS13.0软件进行t检验、方差分析、χ2检验。

2 结 果

2.1两组术后指标对比 观察组术后APACHE-Ⅱ评分、术后清醒时间、术后死亡例数、并发症发生例数、脑血管不良事件发生例数、平均ICU住院天数、总住院天数均明显低于对照组(P<0.05),见表1。

表1 两组术后观察指标对比

2.2两组术中指标对比 观察组停循环时间、降温时间、复温时间均明显短于对照组；最低肛门温度、最低鼻咽温度均明显高于对照组，输入库存红细胞量、输入血浆量均明显少于对照组(P<0.05)。两组体外循环时间、升主动脉阻断时间、手术时间、输入血小板差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 两组术中观察指标对比

3 讨 论

A型主动脉夹层动脉瘤起病急骤，如未接受治疗，2～4 w病死率可达到75%〔4〕。在急性A型的手术治疗中，在缝合人工血管时需要均需要阻断主动脉，而此时的血流显著减少易对中枢神经系统造成损害，中枢神经系统损伤一直是主动脉弓部手术中最突出的并发症和致死因，故需要采用不同的脑灌注方式减少损害，这也是患者影响术后恢复情况的关键因素〔5〕。有关脑灌注的方式分为两大类，即顺行脑灌注(ACP)及逆行脑灌注(RCP)。RCP采用上腔静脉插管，脑灌注保护液通过上腔静脉流至脑部的静脉系统，由于脑内的静脉系统没有静脉瓣，故灌注保护液能顺利到达脑部〔6〕。一般逆行灌注时流量为5 ～10 ml/(kg·min)，上腔静脉压维持在 15～20 mmHg，安全时限为40 min；但RCP时，通常需要用较ACP更高的灌注压力才能将灌注保护液供至脑部达到目的，而有相关研究表明灌注压越高中枢神经系统并发症的发生率越高，此外也有相关研究报告RCP术后暂时性神经系统功能障碍发生率高于ACP〔7〕。所以目前世界范围内，15%～20%对特殊的病例如严重的颈动脉狭窄才选择RCP，大多数情况下都倾向于选择ACP〔8〕，因此本研究也均采用ACP。而对于我们研究的单泵三管(右侧腋动脉、左侧颈总动脉、右侧股动脉插管)以及单纯腋动脉插管，两者之间最显著的差异在于前者属于双侧脑灌注，后者属于单侧脑灌注。对于两种不同插管方式的选择，国内外诸多学者持有不同的看法，有报道称在DHCA下经头臂干及左颈总动脉行双侧脑灌注脑保护，取得满意的临床效果，亦有较多报道称单纯腋动脉插管可以取得较好的脑保护效果〔9，10〕。单纯的右侧腋动脉插管具有以下优点：首先建立体外循环方法简便，腋动脉插管可完成体外循环(CPB)和选择性脑灌注两项工作；此外插管位于术野之外，不影响手术操作，并且术中不中断脑部供血，减少神经系统并发症发生；并且对于夹层未累及腋动脉的患者，术中阻断主动脉，这也可以减少夹层血栓或粥样斑块脱落导致脑栓塞的可能性〔11〕，而且可避免股动脉插管相关的并发症发生。但是单纯的右侧腋动脉插管也有一些劣势：若患者存在wills动脉环的发育异常(占正常人的48%)，采用单侧脑灌注则会导致灌注不足，灌注量分布不均匀而使得部分脑组织缺氧及营养物质缺乏〔12〕。而且腋动脉插管的暴露过程中有可能会损伤臂丛神经，同时为了达到目标灌注量，单纯的腋动脉插管脑灌注时需要较高的灌注压力，这也会带来脑水肿及脑出血的风险。最后若患者夹层已经累及腋动脉，或者患者先天性血管过细，这都为术者的操作带来极大的不便。而单泵三管(右侧腋动脉、左侧颈总动脉、右侧股动脉插管)的双侧脑灌注的优势主要突出在针对wills动脉环发育异常的患者，能达到比单侧灌注更加理想的灌注效果，而且双侧灌注可获得比单侧灌注更长的停循环时间。此外有学者指出，在脑灌注时间超过25 min以上的情况下，选择性双侧顺行脑灌注相比单侧顺行脑灌注可以提供更好的脑保护效果〔13，14〕。而双侧灌注的劣势主要集中在需要操作涉及的血管数量多，步骤多，而且插管位置较靠经术野，虽然不会影响术者操作，但是术野还是不如单纯腋动脉插管的清晰干净。

除上述的脑灌注的脑保护方式外，术中缝合人工血管时由于需要阻断停循环，可通过冰帽变温毯及为心肺机中的血液降温等物理方式人为降低患者体温，从而延长人体细胞可耐受缺氧时间。国际上最早由Griepp等在1975年开上采用DHCA作为主动脉弓替换时的脑保护策略，从那时起，DHCA 被广泛应用于主动脉弓部手术。尽管深低温能延长细胞对缺氧的耐受时间，但因为人体组织依旧是存活状态，其代谢活动就不可能停止，而中枢神经耐受缺血的能力限制了停循环的安全时限，停循环超过30 min后神经系统并发症发生率明显上升〔15〕。故神经系统损伤仍是DHCA术后重要并发症之一，尤其是TND发生率高，文献报道为16.8%〔16〕。在麻醉过程中采用深低温技术可以为手术提供较充裕的停循环手术时间并对器官形成保护，但深低温除了对中枢神经细胞造成直接损伤，亦会对微循环血管内皮细胞、血脑屏障及脑细胞的能量代谢带来损伤，影响患者术后康复效果。有时DHCA也会引起凝血功能的紊乱，这也会为术中关胸操作时带来止血的困难及术后的手术部位刀口出血致使愈合不良〔17〕。考虑到DHCA带来的诸多术后并发症，故部分学者提出在中低温下麻醉停循环(MHCA)在此急性A型主动脉夹层手术中的应用，有动物模型研究表明，家猪核心温度降低至28℃时，脑耗氧量下降至常规体温的50%，进一步降温并不会带来脑耗氧量的明显降低〔18〕，这也进一步佐证了中低温停循环应用的可行性。此外也有国内相关研究报告显示将主动脉夹层手术患者分为DHCA组和MHCA组，DHCA组术中血液回收量、输入库存红细胞量、输入血浆量与MHCA组比较明显增多，差异有统计学意义，这直接证明了DHCA对血液系统的损害性〔19〕。而为了达到MHCA的温度标准，用导尿管注水使膨大的球囊将降主动脉阻断，并同时开放股动脉，这样可以使得患者下半部分的血流得到一定的恢复，大幅度改善脏器缺血，从而弓部重建时患者体温不需要降低到DHCA的标准。而且这种方式可以使得停循环时间明显缩短〔观察组：(4.8±0.7)min；对照组：(32.3±5.5)min；P<0.05〕，赢得了更多的弓部重建手术时间，让术者操作更加从容。在之前也有学者进行了相关的研究，吴龙等〔20，21〕通过在象鼻支架处放置阻断钳达到弓部阻断的目的，而孙晓刚等〔22〕通过专用主动脉球囊在降主动脉进行阻断，以上学者均是通过阻断近心端的降主动脉，同时开放股动脉插管以改善下部血流并维持中低温，并且均比传统方式取得了更好的疗效。而本研究所采用的导尿管球囊注水阻断降主动脉的方式也达到了与以上学者〔20～22〕相同的目的，但是相比放置弓部阻断钳，避免了阻断钳阻断时对象鼻支架的直接破坏或影响其稳定，而且放置弓部阻断钳时弓顶的操作就变得困难，不能进行保弓顶的弓部重建，所以放置弓部阻断钳会减少术者在处理弓部时的可选择方案，此外相比特制的主动脉球囊，弗雷导尿管在能达到相同目的的情况下具有明显的经济优势。

由于A型主动脉夹层的患者起病急，病程进展快，往往经过胸腹部CT血管造影术(CTA)确诊后及完善一些基本检查就需要急诊手术治疗，所以对于患者的脑血管的wills环是否存在畸形往往不得而知，若需要评估患者的脑血管情况，需要通过颅脑CTA或者脑血管造影等方式，但是这些检查方式对于急性A型夹层的患者也会带来不同的损害，首先颅脑CTA通常不能和胸腹部CTA同时进行，通常需要改变体位并再注入对比剂，对于急性A型主动脉夹层的患者，频繁的改变体位，会引起血压升高，从而加大夹层破裂的风险；而对于再次输注对比剂，这会加大患者的肾负荷，对于夹层已经累及肾动脉的患者，易导致对比剂肾病，若为夹层已经累及肾动脉的患者也需要较多的液体量才能达到水化治疗的效果，而这也于夹层患者需要控制液体量的治疗原则相违背。若选择脑动脉造影，除上述的两个不良因素外，还有介入手术本身带来的风险，即在操作时直接损伤动脉的内膜，导致夹层破裂。所以对于急性A型夹层的患者，如若术前患者意识清醒，无需做脑血管的相关检查，建议使用单泵三管双侧脑灌注的灌注方式，这样无论患者是否存在wills动脉环畸形，都可以取得一个比单侧脑灌注理想的脑保护效果。此外在停循环的时候采用导尿管注水阻断降主动脉同时开放股动脉，改善下肢血流，大幅度减少脏器缺血时间，同时降温以达到MHCA的标准，从而减少DHCA为患者机体带来的直接损害及相关并发症。