超濾技術及其在體外循環中的應用（二）

　　4  超濾法在體外循環中的作用

　　4.1  超濾對體內水量和HCT的影響  Naik［1.3］研究發現MUF在排水方面要明顯優于CUF，一般可以將Hct提高到40%.Hennein等［4］學者對38例先心病患者分組進行研究，對比觀察CUF，對照組和使用V-VMUF 3組病例的排除體內水分的能力，結果顯示只有MUF可以最大限度排除體內水分，并將Hct提高到較為理想程度，縮短了患者的平均住院時間。

　　4.2  超濾對出血和輸血的影響  Naik［1.3］大樣本研究發現MUF可以降低術后血液的丟失和庫血及血漿的用量，分析其原因在于：（1）血液濃縮本身就可以減少失血；（2）凝血因子包括血小板濃度增加；（3）有些溶栓物質被濾出。Friesen等學者［5］通過對20例體重低于15kg嬰幼兒進行改良性超濾，觀察凝血系統的變化，結果表明，MUF可以明顯提高Hct，纖維蛋白和血漿總蛋白都有較為明顯的升高，血小板沒有明顯變化，術后出血減少在于使用MUF后可以減輕預充給患兒凝血系統造成的紊亂。同樣，Draisma研究結果表明MUF不僅可以增加Hct水平，而且還降低庫血用量，術后病人的胸腔引流液也明顯減少。Koutlas等［6］于1995年1月～1996年6月做了類似的研究，使用MUF的患兒在庫血的用量、胸液、心包引流液、術后死亡率都有明顯的降低。總之，MUF在心血管手術中減少出血和輸血的作用是肯定的，為我們提供了一個減少使用血液制品的手段。

　　4.3  超濾對血流動力學的影響  MUF改善了患者由于CPB造成的水代謝紊亂，有利于術中及術后病人血流動力學的好轉。Davies等［7］通過心內超聲監測21例術前及術后的各項超聲指標，結果表明：使用了MUF的病人，在CPB后左室的收縮功能增強，心臟的順應性改善，術后血管活性藥的使用也低于對照組。Chaturvedi［8］通過22例先心病患兒在CPB過程中進行分組，實驗觀察左心功能的變化，結果表明：在應用MUF患者中，術中可將Hct提高到34％（21％～42％），術后Hct可達到40％，心肌收縮末壓力與容量的比例曲線（Ees）增加了58％，而對照組參數沒有明顯變化。丹麥科學家Schlunzen等［9］對134例平均年齡為5個月，平均體重為5.3kg的先天性心臟病患兒術中使用MUF，平均使用時間為12min，濾出的水分平均為44ml/kg，Hct從28％提高到40％，平均動脈壓從56～74mmHg，動脈的血氧分壓從30.8～34.1kPa，心率從145次/min降到136次/min，而患兒的CVP、LAP等參數沒有明顯的變化。

　　4.4  超濾對炎性介質濾出的影響  在體外循環過程中由于血液與異物表面接觸，導致許多炎性反應的發生，并且釋放大量的炎性介質，最后導致組織和器官的損傷。超濾可以濾出炎性介質，但目前超濾對炎性介質的濾出效果爭論較大。

　　Naik等通過研究發現：超濾可以濾除一些由于體外循環引起的毒性物質。通過對超濾液進行毛細血管電泳分析，超濾液中的確存在大量的炎性介質，如：各種細胞因子、腫瘤壞死因子、心肌壞死因子等。而Wang等［11］學者的研究雖然測定出超濾液中包含有TNF-α等在內的炎性因子的存在，但問題在于，使用MUF后，血漿中的炎性因子濃度和濾前沒有變化或甚至反而增加了，原因可能與炎性介質與蛋白或紅細胞表面結合后而不能被濾出有關。多數的研究認為只有采用零平衡超濾才能有效地濾出炎性介質，我國上海新華醫院朱德明等［12］通過對比MUF和ZBUF在嬰幼兒CPB中的應用，結果顯示無論哪種形式的超濾都能濾出炎性介質，但只有ZBUF降低炎性介質的血漿濃度，而其他超濾只能使血液濃縮。

　　4.5  超濾法對器官的保護作用

　　4.5.1  對心臟功能的影響  一些研究表明，CPB后左心室功能立即降低，室壁硬度增加，應用MUF能改善體外循環后心肌水腫，減少了左室壁厚度，提高了左室收縮功能及舒張期順應性，改善了血流動力學。MUF能提高成人心臟術后早期心輸出量、心指數及體循環血管阻力［13］，促進再次瓣膜置換病人肺功能的恢復［14］。Kiziltepe等［15］研究發現在成年危重患者應用MUF能明顯改善患者術后心肌功能，能增加MAP及CI，降低心室充盈壓，使心臟縮小、心肌收縮力增加。

　　4.5.2  對肺功能的影響  心內直視手術因血液過度稀釋及炎性介質釋放等因素可引起不同程度的肺功能障礙，如肺順應性降低、氣道壓升高、肺血管阻力增加及肺泡氣體交換功能下降等，有時可能發生ARDS而導致死亡。Huang等［16］對30例先天性心臟手術研究發現聯合應用ZBUF及MUF能有效地濃縮血液，減少一些炎性介質的增加，緩解肺水腫及炎性損傷，減輕肺功能損害，對CPB術中肺功能有保護作用。Darling等［17］認為ZBUF在CPB心臟手術能維持較高的動脈PaO2及肺順應性，并且能減輕肺水腫及緩解肺損傷，這對CPB誘發肺功能障礙高危或易發患者有較好的臨床應用價值。Kiziltepe等［15］研究表明在成年患者，MUF后肺功能明顯改善，A-aPO2及a/APO2比率在MUF較好。Kameyama等［18］對嬰幼兒心臟手術實施MUF后的臨床效果進行了評估，發現MUF能明顯地縮短患者插管時間，并且其術后呼吸指數較好，經分析表明MUF在患者年齡＜3歲或體重＜ 10kg效果更為突出。這些結果提示MUF在嬰幼兒心臟手術中對肺功能保護有明顯的效應。

　　4.5.3  對腦功能的影響  腦部缺血是先天性心臟缺損修補術后神經損傷的主要機制，腦缺血可發生在術前、術中及術后，尤其是在CPB期間。一些研究發現深低溫停循環（DHCA）應用MUF后腦部氧耗明顯降低，氧供明顯增加，停止MUF后腦氧耗顯著增加，提示MUF能逆轉DHCA后腦代謝的下降。有研究發現應用超濾的患者認識功能障礙（如譫妄、昏迷等）明顯降低，考慮動脈-靜脈MUF的動脈插管位于升主動脈，通過動脈排除體循環中空氣或脂肪栓子［19］降低了腦栓塞的發生率。Skaryak等［20］在深低溫停循環的CPB小豬實驗中，發現MUF改善腦氧代謝率（CMROz）和氧的輸送，認為其原因不在于Hct的增加，而在于MUF減輕了腦水腫、祛除毒素物質或減輕了白細胞介導的缺血再灌注損傷。

　　5  超濾法的適應證

　（1）慢性心腎功能不全的患者；（2）嬰幼兒患者，尤其適應于MUF；（3）術中尿量偏少，使用利尿劑仍不能奏效者；（4）轉流中血液稀釋較大，Hct較低者。

　　6  超濾中應注意的問題

　　由于超濾器也是由非內皮化的合成材料制成的，因此在與血液接觸過程中同樣會引起炎性因子的釋放，但隨著材料和生物相容性的不斷改善，一些新的濾過膜已經能夠做到對血液最小程度的影響；超濾過程中應適當提高動脈灌注壓，并保持其穩定，動脈灌注壓過低時不宜超濾。超濾過程中動脈灌注流量應比超濾前適當提高，一般提高10%左右，以補充超濾的分流量，保證組織器官的血液灌注；超濾過程中應監測ACT，防濾器內凝血，保持ACT在480s以上；小體重嬰幼兒在MUF期間應注意用變溫毯和提高室溫進行保溫；超濾量較多時要注意電解質平衡和麻醉藥的補充；如果因高血鉀而應用ZBUF，應追補不含鉀的液體；如果發現濾出液為紅色，說明超濾器漏血，如漏血嚴重，應停止使用并及時更換超濾器；如有任何變態反應發生，應立即終止超濾，進行相應處理。