全机器人心脏手术的体外循环建立与管理

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1、全机器人心脏手术的体外循环建立与管理作者:王加利，李佳春,高长青作者单位：中国人民解放军总医院心血管外科，全军心脏外科研 究所，北京100853【摘要】 目的总结全机器人心脏手术的体外循环(extracorporeal circulation,ECC)建立方法与术中管理经验。方法使 用达芬奇S(da Vinci.S)机器人完成心脏手术25例，其中在ECC下 行房间隔缺损修补术12例，二尖瓣成形术1例。12例房间隔缺损患 者经股动脉(Fr20)、股静脉(Fr23，Bio-Medicus)及颈内静脉插管(Fr15, Bio-Medicus整体动脉插管)建立体外循环；1例二尖瓣成形 术经股动、静脉(

2、Fr24/29, Carpentier双腔静脉插管)插管建立ECC； 灌注中全部应用负压辅助静脉引流装置(VAVD)，控制负压在-30 -55 mmHg。采用浅低温灌注，连续血气监测(CDI-500)和含血心肌 保护方法。结果13例患者ECC时间98205 (135.9土31.6) min， 升主动脉阻断时间50125 (64.8土 19.8) min，心脏自动复苏11例， 体外除颤复苏2例。术后呼吸机辅助时间717(11.1 土4.3) h，24 h 胸腔引流量120680 (247.5土197.5) ml。均无并发症康复出院。结 论ECC时间和阻断时间较长与手术方法等因素有关，灌注中使用

3、VAVD、连续血气监测和加强ECC管理是十分必要的。【关键词】体外循环 机器人 辅助静脉引流装置 连续血气监Management of Extracorporeal Circulation withTotally Robotically Assisted Cardiac SurgeryWANG Jia-li, LI Jia-chun, GAO Chang-qing(Department of Cardiovascular Surgery, PLA General Hospital,Beijing 100853, China)Abstract: OBJECTIVE To summarize th

4、e way and management of extracorporeal circulation(ECC) with totally robotically assisted cardiac surgery. METHODS Total 25 patients underwent cardiac surgery with da Vinci S robotic surgical system, including 12 patients underwent atrial septal defect repair (ASDR) and 1 patient underwent mitral va

5、lvuloplasty (MVP). The ECC was achieved with femoral arterial cannula (Fr20), femoral venous cannula (Fr23, Bio-Medicus) and right internal jugular venous cannula (Fr15, Bio-Medicus) in patients for ASDR, and with femoral arterial and venous cannulae (Fr24/29) in patients for MVP. For all cases, vac

6、uum-assist venous drainage (VAVD) and continuous blood gas monitoring devices were used during ECC. RESULTS The ECC time was 98-205 (135.931.6)min and aortic cross-clamp time was 50-125(64.819.8)min. Automatic cardiac resuscitation occurred in 11 patients, while other 2 cases needed external defibri

7、llation. The postoperative intubation time were 7-17(11.14.3)h, the volume of drainage in 24hs post-operations were 120-680 (247.5197.5)ml. CONCLUSION The long ECC time and aortic cross-clamp time are related to the operation skill . Using VAVD and continuous blood gas monitoring devices and strengt

8、hening management during ECC are extremely necessary.Key words：Extracorporealcirculation;Robotics;Vacuum-assist venous drainage;Continuous blood gas monitoring微创外科概念的出现和兴起使传统的外科领域发生了一系 列革命性的变化。胸腔镜技术应用于心脏手术曾被认为是现代微创心 脏外科的代表性手术1,但真正带来外科手术微创革命化的是全机 器 人外科手术系统。我院从2007年1月至2007年7月开展全机器 人心脏手术共25例，其中体外循环(ext

9、racorporeal circulation,ECC)下 完成全机器人心脏手术13例，取得了满意的手术效果，现将ECC的 建立方法及管理经验报道如下。1资料与方法1.1临床资料2007年1月至2007年7月共完成机器人心 脏手术25例，其中12例冠心病患者采用机器人游离乳内动脉，侧胸 小切口搭桥手术(MIDCAB )或全机器人搭桥术(TECAB)。12例房 间隔缺损患者和1例二尖瓣关闭不全患者在ECC下使用机器人进行 缺损修补和瓣膜修复成形术，男性3例，女性10例，年龄2853岁， 体重4775 kg。1.2麻醉方法 采用静吸复合麻醉，所有患者均采用双腔 气管插管，在胸壁打孔放置机械手和心内

10、操作时采用单肺通气。麻醉 后放置食道超声并在超声引导下，右颈内静脉放置双腔静脉管及 Swangas漂浮导管，同时穿刺并预留一套管，肝素封闭，以备上腔静 脉插管用。1.3插管位置及方法 房间隔缺损手术采用同侧股动脉(Fr20)、股静脉(单极静脉引流管Fr23)、右颈内静脉(经预置套管 处穿刺插入股动脉插管(Frl5)作为上腔静脉引流)建立ECC。二尖 瓣手术采用右股动脉插供血管(Fr20)，同侧股静脉插双极静脉引流管 (Fr24/29)建立 ECC。1.4 ECC设备与方法 所有患者均使用膜式氧合器(T-18 Terumo)，连续血气监测(CDI-500 Terumo)，负压辅助静脉引流装置 (

11、VAVD Polystan)。预充液包括：乳酸林格式液、万汶注射液、人血 白蛋白、5%NaHCO3及20%甘露醇注射液。手术切开心包前即开始ECC并不降温，心内操作时采用浅 低温，鼻咽温30C31C，直肠温32C33C,灌注流量6070 ml/ (kg min)，维持灌注压力6080 mmHg。全部患者术中均使用超 滤，升主动脉开放前5 min经氧合器一次性给与MgSO4 34g，利多 卡因100200 mg。心肌保护采用4 : 1含血冷停搏液经主动脉根部顺行间断灌 注方法，灌注针选择BD 14g静脉穿刺针，经胸壁穿刺送入胸腔后， 术者使用机械手缓慢插入升主动脉。心肌保护液温度6C8C，K+

12、浓度20 mmol/l，首次灌注剂量10001500 ml。灌注压力为300 mmHg 左右，灌注流量为250350 ml/min， 2030 min复灌半量。2结果13例患者ECC时间98205 (135.9土31.6) min,升主动脉 阻断时间50125(64.819.8)min,术中超滤液量23004800(3200 土692) ml，自动复苏11例，体外除颤复苏2例。术后呼吸机辅助时 间 717(11.1 土4.3)h,术后 24 h 胸腔引流量 120680(247.5土 197.5) ml。1例患者术后因胸腔闭式引流较多行侧开胸探查止血，全部患者 术后恢复良好，均无并发症痊愈出院

13、。3讨论心脏外科侵入性治疗引起的系统性、连续性炎性反应并不单 纯起因于ECC,而是麻醉、外科创伤及ECC三者共同作用的结果2, 因此微创外科的概念引入心脏外科在减轻系统炎性反应中发挥了举 足轻重的作用。与传统心脏手术相比，采用全机器人心脏手术具有创 伤小、失血少、恢复快及符合美容要求。1998年Carpentier等3首次应用da Vinci机器人手术系 统在经皮ECC技术(PA)支持下实施了二尖瓣修复术，此后陆续有 应用da Vinci机器人全内镜下行二尖瓣修复的报道4-6。机器人完成心脏手术只需较小的切口，通常34个钥匙孔 洞大小即可完成。双镜头三晶片立体摄像系统可以提供清晰的直视三 维图

14、像，突破了人眼局限；床旁手术机械臂系统的4关节镜头臂和6 关节器械臂可以方便地触及人体各个部位，EndoWristTM仿真手腕 器械有7个自由度，在狭窄的解剖环境中尤其达到比人手更好的效果 -突破了人手局限。外科医师通过控制台能在狭小的术野中进行直观 准确的动作控制，提高了缝合精度和手术安全性7。闭式ECC插管系统是目前完成机器人辅助心脏手术，尤其是 完成二尖瓣修补术和房间隔缺损修补术的重要条件8。在微创外科 手术中通常选择管腔较细的静脉引流管，被动性静脉引流难以提供有 效的血液回流以满足组织灌注，通常需要主动性静脉引流（AVD）。 AVD分为动力性辅助静脉引流和负压辅助静脉引流（VAVD），

15、该技 术能保证微创ECC过程中组织灌注9。在ECC中应用VAVD，可 避免因静脉插管过细而引流不畅。虽然VAVD技术能增加静脉引流 量，但应用AVD技术有导致微气栓发生的可能性10,建议在使用 VAVD技术时最好采用滚柱泵作为动脉泵，停止ECC时一定要先关 闭负压。通常负压在-35-55 mmHg就可满足灌注流量2.4 L/（min m2）以上3，负压超过-80 mmHg可产生溶血11。全机器人心脏手术ECC时间和阻断时间的延长主要受手术 方式以及配合熟练程度等因素的影响，传统手术ECC是在插管、套 阻断带之后才开始转流，而机器人心脏手术是在ECC下切开心包并 套阻断带。但相对延长的ECC时间

16、对手术康复没有副作用12。 Morgan等13研究表明，使用机器人进行房缺修补术除有美容效 果外，患者在自觉疼痛，生活能力，精神状况，一般健康情况等方面 均好于微创胸廓切开术和胸骨切开术两组患者，明显改善患者的生活 质量。全机器人心脏手术时需要在胸腔内充入CO2使左肺萎陷，因此术中在回吸术野血时会同时吸回大量的CO2,导致PCO2瞬时增 高，术中必须应用连续血气进行动态监测，在PCO2瞬时增高时要及 时调整气体流量，维持PCO2在正常水平。心脏复苏后，术者在拔除升主动脉停跳液灌注针时，需要瞬 间的低血压。此时应该降低流量，控制血压在30 mmHg左右，待升 主动脉荷包线打结23个后再恢复流量。

17、全机器人心脏手术ECC需要插小口径静脉引流管，术中应 用VAVD，连续血气检测，相对较长的ECC时间，应加强ECC的管 理。【参考文献】1陈立军，程云阁，等.电视胸腔镜心脏外科J. 中华胸心血管外科杂志，2001，5： 312-313.2 Brix-Christensn V. The systemic inflammatory response after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass in children J . Acta Anaesthesiol Scand， 2001， 45(6):671-679.3 Carpentier A，

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