体外循环系统中使用阻隔器连接压力换能器或机械压力表测压的准确性评价的离体实验

陈 洁，贾在申，刘 锋，孙志全，李 蛟

体外循环（extracorporeal circulation，ECC）是心血管外科手术的保证［1］。近年来ECC的各种监测设备也日臻完善，其中就包括压力监测，由于在ECC插管后至转流前的“转流前时间段”和停机后至拔管前的“转流后时间段”，ECC的动脉供血路压力（泵压）反映机体大动脉内血压，在转流中灌注的泵压又需要高于机体动脉血压，故在ECC动脉供血管路中建立压力监测是一项安全措施，尤其是离心泵的灌注流量，它受机体动脉血压、动脉供血管口径等因素影响。而滚柱泵在动脉插管方向改变或供血管扭曲时，动脉供血路压力可突然升高到40 kPa（300 mm Hg）以上，需要立即检查并进行调整，否则组织灌注不足，或是动脉插管误入动脉夹层引起动脉供血路压力明显升高，如果未及时发现纠正，后果严重［2］。目前国内ECC的压力监测大致分为三种

方式:①用阻隔器连接机械表；②用阻隔器连接压力换能器；③应用一次性压力换能器。为此笔者设计了一组离体实验来观察三种测压方式的准确性，以了解使用阻隔器对测压的影响。

1 材料与方法

1.1 材料 分别选用成人Medos和婴幼儿DiDeco 901膜肺；对应选择宁波成人和婴儿动脉微栓过滤器，以及安贞2016系列成人6.0型和婴儿1.1型配套管；全部应用乳酸林格液预充。在动脉微栓过滤器顶端测压，分别将阻隔器（ZG-PH，天津市塑料研究所有限公司）连接机械表（玉兔，上海医疗器械有限公司）、阻隔器连接压力换能器（LOT JM00B2，英国Smiths Medical International Ltd）以及单纯应用压力换能器并联，在不同流量下通过钳夹动脉微栓过滤器远端的管路改变所测管路的压力，从而将阻隔器连接机械表和阻隔器连接换能器测压与应用压力换能器进行比较（图1）。

图1 ECC环路连接各测压装置示意图

1.2 在不同流量下调节负压辅助静脉引流（vacuum-assist venous drainage，VAVD）装置输出的负压，比较阻隔器连接换能器和应用压力换能器测压与VAVD输出的负压的差别。

1.3 统计学方法 所有数据采用SPSS 22.0统计软件进行处理。阻隔器连接机械表或阻隔器连接换能器与压力换能器显示的正压数值采用配对t检验对比其差异。阻隔器连接换能器、压力换能器读数与VAVD输出的负压数亦采用配对t检验，P＜0.05为具有显著性差异。

2 结 果

2.1 成人 ECC 环路流量分别为 1.0 L／min、2.0 L／min、3.0 L／min、4.0 L／min、5.0 L／min、6.0 L／min 时，所测阻隔器连机械表读数与压力换能器读数差值均有相关性，均无显著性差异（P＞0.05）；阻隔器连换能器读数与压力换能器读数差值均有相关性，均无显著性差异（P＞0.05）。 见表1。

2.2 成人ECC环路连接VAVD装置测负压过程时，阻隔器连机械表读数与VAVD输出的负压数差值均有相关性，均有显著性差异（P＜0.05）；压力换能器读数与VAVD输出的负压数差值均有相关性，均无显著性差异（P＞0.05）。 见表2。

2.3 婴儿ECC环路测正压过程中，流量分别为0.2 L／min、0.4 L／min、0.6 L／min、0.8 L／min、1.0 L／min、1.2 L／min时，阻隔器连机械表读数与压力换能器读数差值均有相关性，均无显著性差异（P＞0.05）；阻隔器连换能器读数与压力换能器读数差值均有相关性，均无显著性差异（P＞0.05）。 见表3。

2.4 儿童ECC环路连接VAVD测负压过程中，阻隔器连换能器读数与VAVD输出的负压数差值均有相关性，均有显著性差异（P＜0.05）；压力换能器读数与VAVD输出的负压数差值均有相关性，均无显著性差异（P＞0.05）。 见表4。

表1 成人环路中阻隔器连机械表、连换能器与压力换能器正压读数配对t检验结果

表2 成人环路中阻隔器连换能器、压力换能器读数与VAVD输出的负压数配对t检验结果

表3 婴儿环路中阻隔器连机械表、连换能器与压力换能器正压读数配对t检验结果

表4 儿童环路中阻隔器并联换能器和压力换能器读数与输出的负压数配对t检验结果

3 讨 论

动脉管路压力变化对 ECC至关重要［3］，由于ECC监测压力的重要性日益被大家重视，现在国内极少有单位ECC中不监测动脉供血管内的压力；随着心脏外科技术的不断发展，微创外科日益成为心外科一个主流发展方向，同时二次手术的不断增多，这就对ECC技术提出了更高的要求，特别是VAVD技术的应用日益广泛，甚至成为很多手术不可缺少的环节。VAVD的应用除了常规ECC的设备外还需要负压源、负压调节仪、负压连接管等其它附件，在手术前需要调节好负压调节仪的输出负压以保证在术中膜肺贮血罐有合适的负压，从而达到加强引流的目的。这里就存在一个问题:如果膜肺贮血罐的负压小了（膜肺贮血罐封闭不严），达不到加强引流的目的；膜肺贮血罐的负压大了，轻则会加剧血液破坏［4］，重则会使插管与血管壁紧贴，堵住插管引流侧孔使引流反而不好，更严重的是如果负压达到一定程度会使ECC管路进气［5-8］，甚至会危及患者生命。因此，监测膜肺贮血罐的负压就显得非常重要。

ECC中有时正压、负压都需要监测。目前，应用压力换能器上述问题均能得到很好的解决，但是压力换能器价格昂贵以及一些其它原因现在国内还没有完全普及，为了达到测压的目的，很多单位使用价格低廉的阻隔器，本离体实验结果显示:在不同流量下阻隔器连接的机械表和换能器与应用压力换能器所测得压力差值没有显著差异，只是在实验中阻隔器连接的换能器比压力换能器反应会延迟一些；相反，在测量贮血罐的负压时阻隔器连接的换能器与VAVD输出的负压相比有显著差异，而应用压力换能器与VAVD输出的负压没有显著差异，说明即使阻隔器成本较低也不能用于ECC过程中测量负压。

4 结 论

在ECC中监测正压时考虑到经济问题可以采用阻隔器连接换能器或机械压力表，而在测量负压时由于误差较大，不宜使用阻隔器。