体外循环中血红蛋白尿的产生相关因素临床研究.docx

体外循环中血红蛋白尿的产生相关因素临床研究
【摘要】 目的 探讨体外循环下行心脏手术时引起血红蛋白尿的相关因素。方法 回顾北京阜外心血管病医院自2002年1月～2002年12月行ECC 3318 例，对发生血红蛋白尿的病例进行分析。结果 3318例行ECC患者中，有299例产生不同程度血红蛋白尿，发生率为% 。使用鼓泡肺，ECC时间大于180 min， 及泵压大于240 mmHg组，术中第一次血气分析血球压积大于27%三组，,有显着差异。结论 ECC血红蛋白尿的产生是一种较为常见的并发症，它与ECC用品，ECC时间，患者自身状态等多种因素有关。
【关键词】 体外循环；血红蛋白尿；鼓泡肺
　　Clinical Research of the Factors Lead to Hemoglobin Urine During Extracorporeal Circulation
　　HU Qiang，LONG Cun
　　(Department of cardiopulmonary Bypass,Cardiovascular Institute and Fu Wai Hospital, CAMS and PUMC, Beijing 100037，China)
　　Abstract: OBJECTIVE To investigate the factors lead to hemoglobin urine during extracorporeal circulation. METHODS Summarize the 3318 ECC operations from Jan 2002 to Dec 2002. Chose and analysed the patients who happened hemoglobin urine. RESULTS 299 patients happened hemoglobin urine. The morbidty was ％ . Using bubble oxygenator, ECC time more than 180minutes , pressure before the artery filter higher than 240 mmHg and haematocrit in the first blood gas analysis more than 27% were significantly different. CONCLUSION Hemoglobin urine during ECC is a common complication.

　　Key words： Extracorporeal circulation；Hemoglobin urine；Bubble oxygenator
　　随着心血管手术的普遍开展，体外循环技术也越来越多的被各级医院所应用。血红蛋白尿作为目前ECC技术的一个较常见的并发症，也一直为人们所重视。血红蛋白尿的产生意味着患者血液受到严重的破坏，一定程度上也对患者的预后有一定的关系。了解ECC引起血红蛋白尿的因素并在实际操作中尽量减少或避免这些因素的产生有一定的必要性。阜外医院2002年１月～2002年12月的3318例行ECC的患者，其中产生血红蛋白尿的患者有299例，现总结并报告其ECC相关管理
　　1 资料与方法

　　北京阜外心血管病医院自2002年1月～2002年12月共施行ECC下心脏手术3318例，发生血红蛋白尿的有299例，其中男性189例，女性110例；疾病诊断为先天性心脏病房间隔缺损24例，先天性心脏病室间隔缺损48例，冠心病行搭桥术52例，风湿性瓣膜病81例，复杂先天性心脏病70例，大动脉瘤19例，主动脉窦瘤破裂2例，左房粘液瘤3例；患者年龄范围～76岁，体重范围8～89 kg。

　　所有患者均采用静脉吸入复合麻醉。EC血泵为stockertⅡ型和JostraⅢ型。使用进口中空纤维膜式氧合器，国产中空纤维膜式希健氧合器和国产西京鼓泡式氧合器。预充液有乳酸钠林格氏液，20%人血白蛋白，4%琥珀酰明胶注射液或新鲜冰冻血浆，按照术前血色素补充库血或转机前，转机中放血，术中泵压在100～300 mmHg。术中酌情超滤，使用瑞典Gambro小儿或成人超滤器。

　　所得数据应用软件统计处理，各组间比较以卡方检验分析，以为具有统计学意义。
　　2 结果

　　ECC时间58～720 min，泵压100～300 mmHg。出现血红蛋白尿病例中78例使用鼓泡肺(表1)，泵压大于240 mmHg 65例，术中第一次血气血球压积大于27％的123例，ECC时间大于180 min 57例。术中进行超滤的60例。在299例患者中有11例2次转机，3例3次转机，其中1例ECC时间720 min，无法脱机，最后放弃。在298例患者中，有30例患者在术后早期发生无尿或少尿，血肌酐和尿素氮显着增高，经腹膜透析或血液透析等治疗后，逐渐好转，其余患者在术后1天到3天，血红蛋白尿消失，术后恢复顺利。

　　使用鼓泡肺，ECC时间大于180 min， 及泵压大于240 mmHg组，术中第一次血气血球压积大于２７％三组，,有显着差异,有统计学意义。超滤组，不能认为使用和未使用超滤器的两组发生血红蛋白尿机率有统计学意义。
　　图1 术中发生血红蛋白尿的泵压情况
　　图2 术中发生血红蛋白尿的第一次血气分析的血球压积
　　图3 发生血红蛋白尿的体外循环时间
　　表1 体外循环中各种因素引起血红蛋白尿情况
　　注： *使用鼓泡式氧合器组与使用膜肺组比较；**ECC时间180 min组与ECC时间180 min组比较；#泵压240 mmHg组与泵压240 mmHg组比较；## Hct 127%组与Hct 127%组比较

　　3 讨论

　　在活体中，血浆中破坏的游离血红蛋白会被肾脏和网状内皮系统清除。ECC导致的游离血红蛋白浓度中等程度增高时，机体有清除它的能力，正常的网状内皮系统可清除约 mgHb/。当经肾脏滤过血红蛋白的浓度在100 mg/dl以上时，出现血红蛋白尿；当达到300 mg/dl时，可导致肾功能损害。体外循环中血红蛋白尿的产生较为常见。本文所统计的3318例ECC中发生血红蛋白尿的有299例，达到％，认为术中可能有与血红蛋白尿的产生有关的因素。

　　RBC的机械性损伤 ECC中泵压的增加，意味着剪切应力的显着增加。研究分析人工器官中影响红细胞结构的相关因素时，发现剪应切力导致溶血作用是在管道和插管中突然的容积变化时，剪切应力与红细胞的破坏有明显联系［1］。此时红细胞的机械损伤势必大大增加。通常用血浆中游离血红蛋白的含量表示ECC中的血液破坏程度。血浆游离血红蛋白的正常值是0～5 mg/dl。血浆中游离血红蛋白的水平随ECC时间的延长而升高。ECC灌注时间越长，对红细胞的机械损伤也就越严重，溶血越显着，因此，应尽量减少体外循环时间，以减少对血液的破坏。
　　材料的表面相容性 SC越低，则溶血越严重。宿主自身的完整内皮是具有完全生物相容性的表面。当血液与破损，异种内皮或人工材料接触后可引起一定程度的防御系统激活。补体参与引起异种移植物的超急排斥反应［2］，被认为是生物相容性的敏感指示剂。血液与人工材料间的相互作用还可引起补体系统激活反应中的过敏毒素C3a和C5a的释放［3-5］。使用膜式氧合器在改善生物相容性方面明显优于鼓泡式氧合器［6］，可以明显减少血液破坏。目前为了减少氧合器中血液成分被激活的发生，在氧合器的设计方面已经通过中空纤维管外的血液动力学和减少与血液接触的人工材料表面面积取得了很大进展。
　　气血接触 鼓泡肺的使用对血液的破坏已经是不争的事实［6］。一方面气血直接接触和气泡周围血细胞的高剪切力会加重血液的机械损伤，另一方面，还会使补体激活造成溶血［5］。手术中，为了方便手术使术者可以不必经常调整吸引器的位置，就在吸引器的负压端开一旁路，这样可以与大气相通，但是使气血直接接触而且还有负压的情况下却大大增加了对红细胞的损伤。

　　除了以上原因以外，库血的使用，大量输入未洗涤的回收血液等也可引起血红蛋白尿。但在体外循环中引起血红蛋白尿的原因仍以机械损伤，材料表面相容性及气血接触较为重要，其中尤以机械损伤最为重要。

【参考文献】
　　［1］ Paul R,Apel J,Klaus S,et　stress related blood damage in laminar couette flow［J］. Artif Organs,2003,27(6):517-529.
　　［2］ Mollnes TE. Biocompatibility:complement as mediator of tissue damage and as indicator of incompatibility［J］. Exp Clin Immnogenet,1997,14:24-9 .
　　［3］ Sun J,Gu G,Qian Y. Influence of different contact ways and extracting conditions on the hemolytic effect of biomaterials［J］. Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Za Zhi,2003,20(1):8-10.
　　［4］ Lebedeva TV,Kozlov LV. Regulation of Classical Pathway of Complement Activation by Interferons［J］. Russ J Immunol,1997,2(2):129-134.
　　［5］ Master HE, Khan SI, Poojari KA. Synthesis of low molecular weight compounds with complement inhibition activity［J］. Bioorg Med Chem Lett,2003,13(7):1249-1251.
　　［6］ Blauth C,Smith PL,Arnold JV,et al. Influence of oxygenator type on the prevalence and extent of microembolic retinal ischemia during cardiopulmonary bypass［J］. J Thorac Cardiovasc Surg,1990,99:61-69.