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体外循环发展史 【20230621、摘编转载】 文库之资讯篇
 从1953年实施世界上第1例体外循环心脏外科手术至今，心脏外科已经有50年的发展历程。体外循环作为心血管外科手术的重要支持，同样取得了巨大的发展。回顾体外循环的发展历程，激励新一代的体外循环师更加努力，并以此缅怀开创体外循环事业的一大批著名学者。 体外循环发展史 一．体外循环的诞生 （一）体外循环的构想 1812年，Le Gallois 根据一些研究者用血液灌注死亡动物的组织和器官后，这些组织和器官表现出暂时的恢复生命的现象，从而提出体内某些器官如能有一个体外装置的灌注即可维持生命的设想。 19世纪中叶Brown-Sequard观察到被执行断头的死刑犯会出现尸僵，其肢体用死者的血液灌注后尸僵即消失。 1929年，前苏联学者Brukhonenko和Tchetchuline用氧合血灌注断头犬的颈动脉可使犬头维持正常功能数小时，此后他们又用同法对停止心跳的犬进行全身灌注，尽管不能使心脏恢复跳动，但可延长心脏的存活时间。 （二）体外循环的诞生 1．体外循环的设想 1930年10月3日，美国波士顿麻省总院外科收治了一位肺动脉栓塞的患者，尽管医生们倾尽了全力，但患者最后还是死亡。这次诊治过程对刚从杰弗逊医学院毕业的Gibbon医生产生了巨大的触动。整夜守侯在病人身旁的Gibbon眼看着病人与死神搏斗，而医生毫无办法给予帮助的事实使他十分震动，他想，如果能把静脉中的乏氧血抽出用氧气使之成动脉血，再注入病人的动脉是否有可能救活病人，从而设想制造一个能完全代替心脏和肺功能的机器，以确保肺动脉栓子摘除术安全顺利地进行。 2．体外循环的初期动物试验 Gibbon在麻省总院Churchill实验室工作了1年，翌年他和新婚的妻子Maly Hopkinson回到了费城，在宾雪维尼亚大学Harrison外科实验室任职。但由于未能得到同事的支持和缺乏经费支持，未能实现他的人工心肺机设想。此后哈佛医学院再次聘用了他，同时麻省总院也为他提供了一个实验室。Gibbon从旧货商店买到空气压缩机做驱动血泵，自己用橡皮塞剪制成活瓣，利用野猫做实验动物。妻子Maly是他的忠实助手。1935年，Gibbon和妻子又回到了费城，继续进行体外循环实验，不断改进技术。1939年，Gibbon在美国胸外科协会学术会议上报告，经过全心肺转流的实验猫已能长期存活。 第二次世界大战的爆发使Gibbon的实验中断。1945年战争结束后，Gibbon复员回到他的实验室。IBM公司的董事长Thomas Watson被Gibbon执着的精神所感动，委派了高级工程师，并提供最好的材料来帮助Gibbon制造新机器。新机器使50%以上经过半个多小时全心肺转流后的实验猫长期存活。 3．氧合器的研制和改进 Gibbon最初采用动态血膜技术来进行血液氧合，即将血液从转动的圆柱筒内壁的顶端按切线方向喷敷到内壁上，利用离心力和重力的作用形成薄薄的血膜，向下流动时进行氧合。氧合圆柱筒的下缘套入储血槽，圆柱筒的外壁与储血槽的内壁间的间隙甚小，这样氧合血可以沿着储血槽内壁顺畅地流到槽底而不产生气泡。但这种氧合器的效能不高，虽能满足做猫实验用；如果采用这种氧合器给人做手术可能需要数层楼高的氧合筒才行，因此设计新的氧合器势在必行。此时，Gibbon的两位年轻助手Stokes和Flick发现产生涡流的血液可以使氧合提高8倍之多，而血液在网状结构表面流过时可以产生涡流。于是，根据Miller的原设改进后制出新的静态垂幕式氧合器，动物实验效果十分满意，实验犬经过4个小时的全心肺转流状况良好。接着设计出多张静态垂幕式氧合网，大大提高了氧合能力，为临床应用做好了准备。大体重实验犬在新氧合器的支持下，进行了房间隔、室间隔切开，然后再缝合的手术，术后实验犬长期存活良好。至此，体外循环技术临床应用的曙光即将到来。 二．体外循环的临床应用 1951年，已有数家医院在临床试用了体外循环，但无一成功。1951年3月至1953年5月期间，Gibbon先后在4例患者实施体外循环转流进行心脏手术，但是由于多种原因均告失败。 1953年5月6日，Gibbon为一位18岁的女孩Cecelia Bavolek实施房间隔缺损修复术，体外循环运转45分钟，其中完全心肺转流26分钟。术后病人完全康复，至此世界上第1例体外循环下心内直视手术才宣告成功，经过了23年的努力，Gibbon的理想终于实现了。 但1953年7月后，Gibbon又做了4个病人，全部失败。从1951年到1954年报道的体外循环下直视手术的共有6家，17例病人中仅有Gibbon的1例存活。因此，对体外循环下心脏直视手术的前途普遍产生了悲观失望的情绪。 三．奇静脉现象的被发现 1952年，Cohen用犬进行了缺氧耐受实验，在常温下将犬的上下腔静脉血流完全阻断，仅保留奇静脉血流回到右心来观察心、脑功能能维持多长时间。结果每只犬都能维持30分钟以上而心、脑功能不受损害。同时，英国的Anderson和Watson也得到同样的结果。两个实验的结论是只需要8~14ml/(kg·min)的血流量或10%的基础心排血量就可以在常温下30分钟内保护心、脑、肝和肾等器官不受损害。这一惊奇的发现使得被高流量观念所束缚的人们改变了思路，奇静脉现象的被发现是个转折点，使体外循环技术临床应用的成功率大大提高。 四．控制性交叉循环 由于当时没有复杂的垂幕式氧合器， Lillehei设计了控制性交叉循环的动物实验，他用动脉泵以低流量抽出供体犬的动脉血注入受体狗的动脉中，同时将受体犬的静脉血抽出泵回到供体犬的静脉中利用供体犬肺进行氧合。实验结果发现，受体犬经过30分钟全心肺转流心内直视手术后，无论在恢复状态方面或存活率方面都比高流量体外循环的犬好。 这一实验结果和奇静脉现象的启示极大地提高了Lillehei将控制性交叉循环技术应用于临床的信心。1954年3月26日，Lillehei进行了第1例控制性交叉循环下室间隔修补术，手术非常成功，病儿恢复十分顺利。此后，他连续做了45例类似的手术，其中包括室间隔缺损、房室通道、肺动脉漏斗部狭窄和法乐氏四联症等。45例中28例（62%）存活，供体中无一人死亡，也无一人有后遗症。30年后随访这些病人中尚有22人（49%）健在。 五．低温与体外循环 1950年Bigelow报道了低温麻醉下阻断回心血流成功地进行心内直视手术的动物实验。1952年9月2日，明尼苏达大学Lewis成功地在低温麻醉下为1例5岁女孩成功地进行了房间隔缺损修补术。这是世界上第1次在直视下切开心脏进行心内畸形矫治手术，具有历史性意义。到1955年，他共进行了33例房缺修补术，死亡率为12.1%。该方法的突出优点是方法简单，不需复杂的设备，术野无血，手术操作十分方便。但其缺点也十分明显，在当时的中度低温条件下手术受到时间的限制，只能进行II孔型房缺和肺动脉瓣狭窄的手术。如要延长时间则必须将体温降得更低，采用体表降温其难度和危险性都明显增加，也就失去了其优越性。因此，低温和低流量或中流量体外循环（奇静脉原则）相结合，就自然地符合取长补短的客观规律，使这一技术既能满足完成复杂手术的要求，又十分安全。此技术在以后的数十年中成为发展的主流。 六．氧合器的开发和研制 Gibbon静态垂幕式氧合器为体外循环技术开辟了广阔的应用前景，其缺点是性（气体交换性能）容（预充血容量）比差，操作复杂。于是各家又重新探索动态血膜式氧合器，其中比较被广泛采用的当属转碟式氧合器，这类氧合器最初由瑞典Bjork所设计，后由美国Kay和Cross改进开发并商业化生产。 正当大家苦于不能设计出一个高效氧合器的时候，有人想到了生物肺。最早（1895年）利用生物肺进行氧合者是Jabobj，他在动物中用游离肺进行器官和全身灌注。1952年，Potts等用动物自体肺作心脏手术。1953年Dodrill等在临床用自体肺作右心转流、左心转流或双心转流进行了肺动脉瓣和二尖瓣手术共4例，其中双心转流者死亡，其他3例单心转流者均存活。此后，有人又从自体肺推广到异种肺。从1955年起，明尼苏达大学Campbell用犬肺氧合做了15例心内直视手术，5例长期存活。同期，Mustard和Thomson用猴肺氧合在21个儿童中进行了心内直视手术，结果只有3例存活。 早在1882年，斯特拉司堡的Schroder就认识到将空气或氧气吹入血液形成血泡可以氧合血液的现象。由于无数血泡形成的面积甚大，所以效能很高。但由于气栓问题而无法用于脏器灌注。1932年，Euler 和Heymans反其道而行之，将血液在氧气中喷成雾滴进行氧合，但血液破坏严重，也无法应用。直到1950年，Clark 采用了硅油消泡剂才解决了气栓问题。Lillehei实验室的青年医生De Wall设计出了鼓泡式氧合器，动物实验很成功，终于在1955年5月13日用于临床。他们首批进行了7例室间隔缺损修补术，术后7例病儿全部清醒，其中5例长期存活。后来手术扩展到法乐氏四联症，房室通道及大动脉转位等复杂手术均取得成功。之后，De Wall进一步用塑料薄膜热压成袋式氧合器，使效能大大提高，且使用方便，价格低廉。这类氧合器适合当时心血管外科蓬勃发展的需要，成为20世纪60~70年代最广泛应用的氧合器，后来又设计出一种硬塑料壳型氧合器，也广受欢迎。 在同一时期，世界其他中心也纷纷设计出自己的血膜式或鼓泡式氧合器，例如，瑞典的Crafoord和Bjork（血膜式）、Senning（鼓泡式）、丹麦的Rygg和Kyvsgaard（鼓泡式）和英国的Melrose（血膜式）等。他们设计的思路大致相同，在细节方面则各有特点，均能初步满足临床的需要。 血膜式和鼓泡式氧合器的主要缺点是血液和氧直接接触对血液产生破坏作用，理想的氧合器应与肺泡相似，即通过膜进行气体交换。1944年，Kollt用赛珞玢膜作人工肾透析实验时发现静脉血通过时变红了。1955年，他和Balzer试用聚乙烯膜制成氧合器，但气体交换能力低下，只能用于实验。1957年，Clowes和Neville用多层聚四氟乙烯薄膜制成的氧合器面积高达25平方米，过于笨重，无法使用。此后，发现硅橡胶薄膜有较好的气体交换功能。1965年，Bramson所设计的硅橡胶膜氧合器是较早用于临床的一种。1967年，Lande所设计的硅橡胶膜氧合器已商业化生产。硅橡胶膜的缺点是CO2的通透性不好，它与O2的通透比是6∶1，因此寻求通透性更好的材料势在必行。1960年，McCaughan曾用带有大孔的疏水性高分子聚合物膜作材料，结果不能解决防止血液渗漏问题。在此后的10多年，由于高分子化学的迅速发展终于制造出带有微孔（1~2μm）的聚丙烯和聚四氟乙烯薄膜，它的CO2和O2的通透比是20∶1，性能大大提高，完全能满足临床的要求。1962年Bodell提出采用数万根中空纤维制作膜式氧合器，1981年，日本Terumo公司以Bodell的设计为基础，用新型微孔聚丙烯材料制成了当今广泛使用的中空纤维膜式氧合器。之后，各厂家纷纷效仿制出类似的产品。后来又吸收了Bodell的方式，将管内走血、管外走气改为管内走气、管外走血，大大提高了效能。最终做到预充血量仅450毫升，每分钟每100毫升血能摄取5.3毫升O2，这已接近人体肺脏的基础值了。为了进一步改善膜肺的生物相容性，Medtronic公司对膜肺血液接触面采用了肝素涂抹技术。一些公司还对膜肺抗渗漏、抗静电能力进行改进。进入二十一世纪，Jostra公司率先推出低阻力膜肺，它使ECMO管理更为简便。 七．血泵的研制 与氧合器一样，血泵的研制也经过一个漫长的过程。最原始的血泵就是注射器，当年Brown Sequard就是用它来进行灌注的。后来也经过了一个相当长的发展阶段，出现了各种各样的血泵，例如活塞泵、隔膜泵、螺旋推进泵、指压泵、单滚压泵、双滚压泵、三滚压泵和锥面滚压泵等。滚压泵历史悠久，德国医生很早就用它来加快输血，所以很难说清是谁首先发明的，但较早报道的是1855年Porter和Bradley。后来由于DeBakey把它推广用在输血上出了名，因而称为DeBakey泵。1895年，Jacobj用电机驱动一偏心杆挤压橡皮囊来泵血。1928年Dale 和Schuster将一血囊置于一密闭水箱中，由活塞挤压水间接将血囊的血泵出，同时有一个进口瓣和一个出口瓣引导方向和防止反流。1955年，Lillehei和De Wall用鼓泡氧合器时采用的是指压泵，后来由于指压泵破坏血液较重，而且不易精确控制流量而被滚压泵所替代。目前世界滚压泵的主流产品为Terumo、Sarns、Stockert、Jostra。 1968年Rafferty等设计出了离心泵，它靠高速运转的叶片产生离心力将血向前推进，流量大小受离心力和前方阻力而变化。它对血液破坏小，不易将空气泵入血管，受到外科医生和灌注师们的欢迎，有替代滚压泵的趋势。70年代Medtronic公司研制了离心泵并在70年代末期逐渐在临床推广。80年代Sarns公司推出能进行搏动灌注的离心泵。以后Terumo、Jostra等公司亦分别推出自己的离心泵产品。 Medos公司本世纪推出微型的涡流泵，它可用于体外循环和较长时间的心脏辅助。 八．血液稀释 早期的体外循环机内预充的是全血，需要3~4位献血员的血相互混合，血库化验师除了进行献血员与病人的血液配型外，献血员间也要相互配型，十分繁杂。1961年Zuhdi等研究出用5%葡萄糖液代替部分血液来预充心肺机，研究证明被稀释的血不但没有减弱气体交换能力，反而能改善微循环，尤其是体温降低，血液粘稠度提高时，其优越性明显。此后，预充液的种类除了5%葡萄糖液外还有生理盐水、血浆和血浆代用品等，用量也从部替代血液到完全替代血液。术中、术后的血经过回收处理再归还给病人，使整个手术期用血量由800毫升降到400毫升。近来，应用超滤器可将病人体内多余的液体按需要精确地排出，使病人术中、术后血液循环始终保持最佳状态。 九．监测系统 初期体外循环中，生命体征的监测只有动脉压、静脉压、体温和心电图，当然设备很原始。后来发展到可以由化验室测定测定电解质、pH和进行血气分析。如今已经发展到全部电子化实时监测，真正做到随时发现病人的各项生理生化变化，及时予以处理纠正。 十．体外循环队伍建设 体外循环是一门较新的临床学科，在50~60年代有很大一部分外科医师和麻醉医师从事这一工作。他们主要进行一些探索性，开创性工作，如Gibbon、Lillehei、DeBakey等均为体外循环的先驱。以后逐渐形成以专业技术人员为主的灌注队伍。体外循环教育系统以美国最为正规。目前美国有21所体外循环灌注学校，美国健康教育委员会（CAAHEP）对灌注学校质量进行监控。入学的人员必须有3年大学预科（College）培训，大多数为护理、生物医学工程等，学制1~2年。毕业后必须参加美国体外循环考试委员会组织的考试。考试内容分临床、基础两部分。注册灌注师定期要参加一些继续教育活动以取得规定的学分，加上每年要有50例临床实践方能取得临床行医执照。美国体外循环目前有两大学会：美国体外循环学会（AmSECT）和美国灌注协会（AACP），其中AmSECT成立于1964年，有会员2000多人，每年举办一次年会，该学会在1967年创办了体外循环技术杂志（JECT）。AACP成立于1979年，有会员200多人。 由于欧洲文化语言、医疗制度的差异，欧洲的灌注队伍参杂不齐。其中以英国、荷兰国家水平较高，有正规的灌注学校。目前欧洲有一个学术交流平台，即欧洲体外循环联盟（FECECT），每两年举办一次会议，有一份英文体外循环杂志（Perfusion），Kenneth Taylor教授为主编。欧洲有8所灌注学校。 亚洲体外循环由于文化语言的差异，形成一个协会有一定困难，在一些发达国家或地区，有独立的学会（如日本、韩国、新加坡、中国台湾、泰国、印度等），有不定期的学术交流，主要以亚洲体外循环会议为交流平台。2001年9月在北京成功地举办了第6届会议，到会各国代表有300多人。目前在日本有灌注学校2所。 十一．体外循环技术的发展 随着体外循环用品和材料的进展，体外循环转流技术也在不断更新。主要表现在： （一）二十世纪60年代血液稀释的采用改善了体外循环中微循环的灌注。 （二）70年代低温术广泛地应用于体外循环以增加组织的缺氧耐受性，并通过降低流量，减少血流破坏。 （三）在一些特殊病种，如大动脉瘤手术，一些医疗中心采用深低温停循环、选择性脑灌注及经上腔静脉逆行脑灌注等技术实施脑保护，并以此为中心积极开展研究工作，如温度和停循环时限的关系；不同温度的血气值校正；低温条件下的脑血流的变化规律等。 （四）80年代初，计算机技术逐渐应用于体外循环，血泵可以模拟心脏搏动灌注，英国的Kenneth Taylor教授在此方面作出积极的探索。 （五）80年代末期，氧饱合度连续监测仪的应用为体外循环判断组织灌注结果提供直接准确信息。流量适时调节，使灌注质量大幅度提高。 （六）90年代血气连续监测仪的应用使人们对低温氧代谢有了进一步认识。 （七）采用多种手段减少体外循环导致的炎性反应，包括膜式氧合器的推广、肝素涂抹技术的开展、血小板保护药物的使用以及血小板分离技术。 （八）超滤技术的应用 70年代中期Romagul首先报告心脏手术后患者应用超滤技术的经验。随着经验的积累，70年代末期超滤技术渐渐用于体外循环中，其主要作用为排除多余的水份，浓缩血液。80年代末期随着超滤的功能改善，一些小儿医疗中心应用改良性超滤技术在体外循环后对小儿患者进行进一步水份排除，以减少患儿术后的并发症。90年代一些学者发现炎性介质的释放而产生的不良影响，主要在体外循环复温时期，其分子量在6800-35000道尔顿之间。而改良超滤器排除的分子量为55000-65000道尔顿。因此复温后的零平衡超滤可加快体外循环中炎性介质的排除。对一些严重溶血患者和重度菌血症的患者，还有应用超滤原理以大分子滤过器进行血浆置换。 （九）体外膜肺支持（ECMO） 1972年Hill首先报道了一例成人患者多脏器损伤合并衰竭用长时间体外循环支持的成功经验。紧接着一些医院用同样的方法抢救成人心功能不全和呼吸功能不全。1975年美国国立卫生研究院对此进行调查，结果是成人急性呼吸窘迫综合症（ARDS）用常规方法治疗生存率为8%，而用ECMO的生存率也仅为10%，两种疗法效果无明显差异。1993年Zwushenberrger等对5000例ECMO治疗的呼吸衰竭患儿调查表明，其生存率为82%。而这些患者若不进行ECMO治疗其死亡率为80%。1996年全世界有100个医疗中心用ECMO对新生儿呼吸衰竭进行常规治疗。27个医疗中心用ECMO常规治疗成人ARDS，该资料统计约有10万患者用了ECMO，生存率为80％。一些有经验的中心存活率为90％，而成人的生存率稳定在50％，对小儿和成人的循环支持的存活率亦在50％左右。 （十）心肌保护 1959年Shumway等用冰屑洒在心脏表面上进行局部降温可减轻心肌的损伤，但以后发现单纯心肌降温，心肌保护不够充分。在60年代人们一直没有找到一个理想的心肌保护方法。70年代初德国学者Bretschneider研究出以钾离子为主无钙低钠的细胞内液的心肌停搏液配方。70年代末Hearse等在伦敦St.Thomas医院经过长期、大量的试验，研制出以钾离子为主的细胞外液的心肌停搏液配方。它可迅速终止心肌电机械活动，心肌柔软静止，术后心源性休克发生少。此配方迅速在全世界推广使用。80年代初Follette等采用低温高钾含血停搏液取得了良好的临床效果。由于此停搏液具有良好的缓冲作用，含有丰富营养和氧气，并有一定清除自由基和解毒功能，目前临床大部分采用这一方法。Follette等还采用冠状静脉逆行灌注对严重冠脉动脉阻塞患者取得良好的心肌保护效果，此时冠状动脉搭桥普遍开展。80年代末期，随着心脏移植和一系列有关体外循环基础研究的开展，人们发现体外循环中的白细胞激活和炎性介质释放有密切关系，同时对供体心脏造成明显损伤。含血停搏液灌注时使用白细胞滤器，将体外循环中激活的白细胞滤除，对供体心脏有明显的保护作用。 （十一）经皮体外循环 二十世纪90年代初，微创冠脉搭桥应运而生。内窥镜技术和外科技术的发展使窗式入口的心脏外科(Port-Access Cardiac Surgery,PACS)得以实现。PACS要求闭式体外循环进行支持。闭式体外循环是通过经皮血管内插管而建立的体外循环系统，它的技术要求达到如下几点：①全面的心肺支持；②良好的心肌保护；③有效的心脏内减压。美国斯坦福大学的Peters医生在此方面作了很多的开创性工作，并在临床上取得了实效。 （十二）体外循环在非心脏手术的应用 1．肝移植中的应用 Calne（1979）首次使用CPB技术于肝移植术中的无肝期，采用静脉到动脉转流，中间加一氧合器以维持血流动力学。这需要全身肝素化，但由于抗凝而出现严重出血成为使用体外循环的障碍。1985年Griffith 报告用离心泵和肝素结合的管道行静脉－静脉转流以达到减压目的，不用全身肝素化。目前在严重门静脉高压患者肝移植时通常皆使用静脉－静脉转流。 2．脑外科中的应用 50年代未，有人用体表降温阻断脑循环，以避免因术中分离和钳夹动脉瘤破裂出血而导致脑缺氧。单纯体表降温深度难以控制，降温过程中易出现心脏停搏，以及复温、复跳困难。体外循环具有有效的降温和复温性能，心脏停跳时可保证氧合血的灌注。1960年Woodhall将深低温停循环用于神经外科，采用股动脉和颈静脉插管进行体外循环，在4℃下停循环10分钟，进行皮层下肿瘤的囊肿吸出，术后恢复。以后采用类似方法用于颅内动脉瘤外科，有一系列报告，特别是近来经皮从股动静脉插管转流，体外循环在脑外科得到有效的应用。 3．意外低温的治疗 意外低温常常处于循环衰竭状态。低温刺激血管收缩，增加后负荷，严重低温则抑制心肌收缩。这类患者死亡率为30~80％。治疗主要是复温。体外循环血液复温能进行有效的循环支持，复温迅速而均匀，调节方便，在意外低温患者抢救中得到广泛应用。1994年Vretener复习了55篇文献，包括68例不同程度（从3~30℃）的意外低温病人，采用体外循环复苏，存活率达60％（41例）。 4．冠脉球囊扩张术中的应用 在冠脉扩张术患者中有2~6％可能突然发生意外，冠脉血流受阻，这对已经缺血的心肌无疑是一高危因素。Vogel等1987年12月首次用体外循环预防性支持高危病人进行PTCA或球囊瓣膜扩张术，效果满意。1988年Kanter首次报告6例PTCA失败导致心跳骤停或心源性休克时用体外循环复苏成功。由于体外循环减轻心脏的前后负荷，氧耗大幅度下降，从而提高了心肌缺血耐受力，又由于扩张时间延长，扩张完全，效果较佳。 5．肢体肿瘤的治疗 在肿瘤的化学治疗中，加大全身药物剂量可增加治疗效果，但副作用也增加，如骨髓造血系统抑制、消化道症状等。临床上，可用体外循环局部转流来缓解这一矛盾。具体方法是用止血带在肢体的近端阻断血流，通过肢体主干血管进行局部体外循环。转流中用高温（39.5~40℃），高氧（26.7~53.4kPa）灌注液含高浓度化疗药物。由于肿瘤细胞对高温和高氧环境很敏感，加上高浓度化疗药，对肿瘤细胞进行有效杀伤，同时亦避免了全身其它部位的组织损伤。 6．协助疑难病例进行气管插管 麻醉中，必须保证呼吸道的通畅，维持正常气体交换，但对于气道阻塞患者有一定困难，特别是声门以下气管严重阻塞就更为棘手。虽然有人用支气管镜、高频通气等方法，但对有些病例仍颇感困难。近来用体外循环辅助麻醉医生气管插管取得一定成效。体外循环可在无肺呼吸情况下，通过氧合器使血红蛋白充分氧合，排除二氧化碳，保证机体对氧的需要。一般采用股动静脉转流。 7．泌尿和腹部外科中的应用 巨大肿瘤的切除给手术带来许多困难，特别是在血运丰富或肿瘤浸润大血管就更突出，这些手术出血量大，手术视野不清，肿瘤不易彻底清除。若意外损伤大血管，又不易止血，危险大。现在有人应用体外循环深低温停循环技术切除小儿肝脏巨大肿瘤获得成功。Theman有二例患者肾肿瘤侵犯至下腔静脉，如按常规方法，则不能根治完全，并有大出血和血栓进入循环的危险，该作者用体外循环使温度降至18℃停循环，在无血清晰条件下进行手术，对下腔静脉和右房进行修补。 8．复苏术中的应用 1961年Cooley 成功用体外循环对一肺栓塞患者进行了复苏术。1976年Kenneth对肺栓塞、心肺创伤和急性药物过量所致的心跳停止39例，经常规心脏复苏无效后，采用股动脉及股静脉插管进行体外循环抢救，其成功率达64％。1983年 Phillips用经皮穿刺插管加快了体外循环复苏普及。体外循环可以调节机体血流量、温度及血液成分，改善微循环灌注，增加淋巴回流，减少组织水肿，促进组织和血液的交换，有利于细胞代谢，并可减少组织的代谢性酸中毒。对药物中毒病人，体外循环预充液将全身血液稀释，可降低体内药物浓度，并在体外循环运转灌注下，将心肌等组织的药物转移到血液，再经体外循环管道上的透析装置排出，从而达到恢复心跳的目的。 （十三）辅助循环的发展 随着心脏外科实践经验的积累，外科医师意识到部分患者在心脏手术后脱离CPB时还需要几小时的循环支持。如果不能得到支持，患者就将可能死亡。因此研制和应用一种对机体生理破坏小、能够进行长期循环支持的设备，将使得患者的心脏有足够的时间进行自身恢复。因此世界上多家中心开始辅助循环的研究。用于辅助循环的主要是左心辅助装置（LVAD）。在该领域具有重要里程碑意义的事件主要为： 1．Hall于1963年首次临床应用LVAD； 2．DeBakey于1966年在临床上首次成功应用LVAD； 3．Norman在二十世纪七十年代将临时LVAD用于心脏切开术后； 4．Norman在1978年首次将LVAD用于移植过渡； 5．Oyer于1984年应用植入式长期型LVAD作为移植过渡； 6．Frazier等于1991年首次将无线型植入式LVAD作为院外患者的支持手段； 7．1996年开始至今的REMATCH观察实验，启动长期植入LVAD与常规药物治疗的前瞻性对比实验。 随着LVAD植入经验的积累，使得许多慢性心衰患者可以成功去除LVAD并长期生存。在欧洲和美国这种应用被称之为“恢复期过渡”。心脏移植患者安放LVAD作为移植过渡的成功实践促发了一项多中心临床实验（REMATCH）的启动，该项目用于观察长期植入LVAD替代心脏移植而不是作为移植过渡的临床优越性。 有关全人工心脏的研究将辅助循环的发展推向了更高的一个台阶。二十世纪八十年代初期，Jarvik-7型TAH（全人工心脏）初次应用于临床。在随后的几年，Symbion型TAH成功地进行了应用。1993年开始，TAH的研究又进入了一个新的高潮。 总之，随着外科技术的不断发展和进步，体外循环专业也在不断推陈出新。随着新材料的不断问世、灌注技术的不断更新，体外循环将为心脏外科的进一步发展提供坚实的基础。 |