Stanford A型主动脉夹层手术中不同脑灌注方式的脑保护效果研究

孙 煦，朱悦倩，安 静，任 云，姚 昊

Stanford A型主动脉夹层弓部手术因需要在停循环的状态下经行，术后神经系统并发症发生率高，术中对脑保护有极高的要求。目前最常用的脑保护方式分别是经右侧腋动脉顺行脑灌注（anterograde cerebral perfusion，ACP）和经上腔静脉逆行脑灌注（retrograde cerebral perfusion， RCP），但是对于哪种方式可以提供更好的脑保护仍然存在争议。在这个回顾性研究中，选择本院2016年1月至2018年5月期间收治的149例急性Stanford A型主动脉夹层手术患者，观察两种脑保护方式的临床效果及安全性，并进行对比分析，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾分析2016年1月至2018年5月期间本院手术的急性Stanford A型主动脉夹层患者，排除有脑血管疾病史、昏迷或意识不清、肿瘤、肾功能不全、术前有明显脏器灌注不良、二次心脏手术、术中意外情况延长手术时间、年龄大于70岁等因素后，共有149例患者入选。所有手术均由同一组医生完成，根据术中脑灌注方式的不同分为顺灌组（A组）和逆灌组（R组）。两组在年龄、性别、体重、高血压、糖尿病病史等方面比较差异均无统计学意义（P≥0.05），详见表1。

表1 两组患者一般资料及围术期情况

1.2 方法

1.2.1 麻醉方法 所有患者均采用静-吸复合全身麻醉，常规行中心静脉压、左侧桡动脉和左侧股动脉血压监测。根据情况使用艾司洛尔、消旋山莨菪碱、去甲肾上腺素、麻黄碱等药物调控血压和心率，维持循环稳定。患者入室后即行无创脑氧饱和度（regional cerebral oxygen saturation， rSO2）监测并标好基线，维持rSO2数值大于55%，且术中数值不低于术前基线的80%。术中根据脑电双频指数（bispectral index，BIS）调整麻醉深度，维持 BIS值在40～60之间。体外循环期间常规给予5 cm H2O的气道压力行静态膨肺，恢复机械通气前需吸痰、膨肺，机械通气恢复后使用呼气末正压通气（positive end expiratory pressure，PEEP），压力为5～10 cm H2O；主动脉开放前半小时给予多巴胺、米力农、去甲肾上腺素、尼卡地平等药物静脉持续泵入，体外循环（cardiopulmonary bypass，CPB）停机后给予血小板、冷沉淀、重组人凝血因子VIIa、人纤维蛋白原、凝血酶原复合物、新鲜冰冻血浆等改善凝血功能，同时输注悬浮红细胞以及自体洗涤红细胞等。

1.2.2 手术及CPB方法 A组患者行右侧腋动脉和右心房插管开始CPB，鼻温降至25℃、膀胱温28℃左右时阻断无名动脉，开始选择性ACP。首先植入降主动脉支架血管，将四分叉血管与降主动脉支架血管吻合，吻合完毕后从四分叉血管分支处插入一根24 Fr主动脉插管进行远端灌注，恢复全身循环。将左颈总动脉与四分叉血管吻合后，即可恢复双侧脑灌注并复温，在复温过程中将四分叉血管依次与无名动脉、左锁骨下动脉、升主动脉进行吻合。

R组患者行右侧股动脉、右心房插管开始CPB，同时在上腔静脉插入14 Fr金属直角管作RCP用。待鼻温降至25℃、膀胱温28℃左右时，开始停循环行RCP，RCP过程中维持上腔静脉压力低于25 mm Hg。植入降主动脉支架血管，将四分叉血管依次与降主动脉支架血管、左颈总动脉、无名动脉吻合，吻合完毕后停RCP，通过四分叉血管分支处插入一根24 Fr主动脉插管，与股动脉插管同时进行灌注，恢复全身循环、复温。在复温过程中将四分叉血管依次与左锁骨下动脉、升主动脉进行吻合。

两组患者在停循环前5 min开始使用纯氧供氧，增加血液氧分压和血液溶解氧，并在脑灌注过程中将水箱温度维持在13～15℃，持续脑部降温，为停循环期间机体组织尤其是脑组织提供尽可能多的氧供，避免脑缺氧的发生。

选择性 ACP 流量开始为 5 ml／（kg·min），如rSO2值波动≤20%基础值、脑部温度下降，保持脑灌注流量不变至ACP结束；如rSO2值＜80%基础值、脑部温度无下降趋势，缓慢增加脑灌注流量至10 ml／（kg·min），如rSO2值提高至基础值80%及脑部温度有下降趋势维持脑灌注流量至ACP结束；如rSO2值及脑部温度无改善则提醒外科医生将选择性ACP转变为RCP。

RCP 流量起始亦为 5 ml／（kg·min），维持上腔静脉压≤25 mm Hg，如rSO2值波动≤20%基础值、脑部温度下降，保持脑灌注流量不变至RCP结束；如rSO2值＜80%基础值、脑部温度无下降趋势，缓慢增加脑灌注流量直至上腔静脉压25 mm Hg，如rSO2值提高至基础值80%及脑部温度有下降趋势维持脑灌注流量至RCP结束；如rSO2值及脑部温度无改善则提醒外科医生将RCP转变为选择性ACP。

心肌保护均为一次性灌注HTK（康斯特）液，灌注量为30 ml／kg，总量不超过2 000 ml，灌注时间为8 min。在复温过程中，始终维持高流量均匀复温，保持水温与血液温度之差＜5℃ ，鼻咽温与膀胱温之差≤3℃，尽可能避免机体氧供需失衡。

1.3 统计学方法 所有数据均采用SPSS 13.0处理，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，计数资料采用例数（百分比）表示。组间比较采用独立样本t检验，本研究中涉及到的年龄、性别的匹配、一般人群特征描述以及临床特征分布等通过Pearson＇s χ2检验或 student＇st检验进行统计分析。P＜0.05 为有统计学意义。

2 结 果

所有患者均顺利完成手术。与A组比较，R组的停循环时间、脑灌注时间明显延长（P＜0.05）；而在其他方面的比较均无统计学意义（P≥0.05）。详见表1。A组术后死亡3例，2例死于术后多脏器功能衰竭，1例死于顽固性心律失常。R组术后死亡2例，均死于多脏器功能衰竭。其余患者均顺利出院。

3 讨 论

Stanford A型主动脉夹层患者发病48 h内的死亡率超过50%，每小时死亡率增加1%［1］。患者明确诊断，术前无需严格禁食，入院需立刻维持合适心率、血压，尽快完善各种术前检查并手术。此类手术十分复杂，因有深低温停循环（deep hypothermia circulatory arrest，DHCA）过程，术后神经系统并发症高达 20.5%～31.7%［2］。 中枢神经系统保护是任何主动脉弓部手术矫治的基石，中枢神经系统并发症是导致患者死亡的主要因素之一，因此术中做好脑保护措施尤为重要。多年来，人们提出了许多方案以期降低主动脉弓部手术神经系统并发症发生率和患者死亡率，目前争论的关键点主要是CPB方式、温度管理和脑灌注管理［3］。

在Stanford A型主动脉夹层手术中，目前国内使用经右腋动脉ACP较多。该种灌注方式被认为是一种符合生理、有效的脑灌注技术，并且技术容易掌握。但是术中使用ACP易出现栓子，损伤血管和臂丛神经，且外科操作较复杂。对术前合并右侧锁骨下动脉夹层、迷走右侧锁骨下动脉的患者，则无法使用ACP方式进行脑灌注。上腔静脉逆行脑灌注技术于1980年由Mills［4］等首次应用于脑部大量气栓的患者排除气栓。1987年Ueda等［5］将其用于主动脉弓手术并获得成功，随后获得推广。因RCP不符合生理，技术难以掌握，国内一般较少使用。但是相比较起ACP，RCP无手术禁忌证，适用于任何情况。其在应用过程中仅仅因受上腔静脉压力的影响，灌注流量受到限制，但这并不完全影响其脑保护效果。且有报道认为该技术并不能增加手术患者的短暂脑神经功能障碍发生率及住院时间［6］。

在本次回顾性研究中，术中判断ACP是否有效主要通过以下两个方面：①在ACP过程中，变温水箱温度设定在13～15℃持续降温，鼻咽温度能够持续下降。②rSO2值维持不低于基线的80%并且数值在50以上。判断RCP是否有效主要通过以下四个方面［7］：①主动脉弓部三个分支动脉血管持续有暗红色血液流出；②在RCP过程中，变温水箱温度设定在13～15℃持续降温，鼻咽温度能够持续下降。③rSO2值维持不低于基线的80%并且数值在55以上。④维持上腔静脉压力不超过25 mm Hg。RCP的流量取决于上腔静脉压，当RCP压超过35 mm Hg时，不但不增加脑血流，反而可能增加脑水肿以及术后神经系统并发症的风险。笔者认为无论是ACP还是RCP，只有同时满足各自上述条件，才能说明脑灌注是有效的。

Stanford A型主动脉夹层手术中，目前公认的术中脑保护最有效的措施就是脑部低温、脑持续灌注和尽可能的缩短DHCA的时间。并且已有研究证实，深低温对凝血系统打击很大，增加出血风险、输血量、手术时间和再次开胸止血的几率［8］。在术中使用rSO2监测技术，通过增加脑灌注流量，降低脑灌注血液温度或改变脑灌注方式，维持rSO2值不低于基线的80%并且数值在55以上。通过该技术，可以准确的观察脑氧饱和度变化趋势，提供危急值预警并提前作出处理，在把控好停循环个体化安全时间的同时，有效的缩短深低温时间，减轻了深低温对于凝血功能的影响。

在本次研究中发现虽然与A组比较，R组的停循环时间、脑灌注时间明显延长（P＜0.05），而脑保护的临床效果却无明显差异。分析可能的原因有以下几点：①无论是使用了哪种脑灌注方式进行脑保护，都严格遵循了其对应的有效标准；②已有研究表明，RCP能排出弓部血管气体、固体栓子以及DHCA期间体内蓄积的有毒代谢产物，并且能够供氧和能量底物［9］；③RCP避免了阻断钳对主动脉弓部三支血管的机械性损伤造成的栓子脱落并发症的发生；④复温过程中，相比较A组而言，R组上下半身同时灌注，复温更快更均匀，并不延长甚至可以缩短总CPB时间。

已有研究表明，影响神经系统预后的变量很多，术前因素包括紧急状态、主动脉剥离、动脉粥样硬化、糖尿病、脑血管病史、肾功能不全等；手术因素包括插管方式和策略、酸／碱管理、DHCA持续时间、温度管理和脑灌注技术等［10］。因此，很难证明一种技术相对于另一种技术在脑保护效果上的优越性。在本次研究中，虽然设定了排除标准，尽可能的避免了一些可能导致术后神经系统并发症的影响因素，但是仍然存在一定的局限性。本研究是回顾性单中心研究，样本数量偏小，并且患者术前等待时间各不相同，在脑灌注方式上更依赖于外科医生临时的选择，这些可能会对本研究的结果产生一定的影响。

总而言之，在Stanford A型主动脉夹层手术中，无论使用ACP还是RCP进行脑保护，都能收到良好的临床效果。RCP依然是主动脉弓部手术中脑保护方式的一个重要选择，尤其是合并右侧迷走锁骨下动脉的主动脉夹层患者，使用RCP更加方便快捷，脑保护效果满意且不增加患者神经系统并发症和死亡率。