心臟移植手術(shù)阜外醫(yī)院單中心回顧

1、心臟移植病人的術(shù)前評估及麻醉處理－阜外醫(yī)院單中心回顧,阜外心血管病醫(yī)院麻醉科　劉明政,冠心病 高血壓 心肌病 糖尿病、 瓣膜疾病,各種原因所致的心衰,其他病因：肥胖、心律失常、高鹽飲食、族史、酗酒、濫用藥、治療不及時,社會老齡化、急性心肌梗塞死亡率的減低，心

2、衰的患病率日益增長。全球心衰患者的數(shù)量已高達2250萬，每年以200萬的速度遞增，我國成年人心衰的患病率為0.9%，目前35～74歲成年人中仍約有400萬的心衰患者,心衰預后：5年生存率或低于惡性腫瘤,男性,女性,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,時間 (年),0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,,,,,,,,,,1996-2000,,,,,腺前列癌?,乳腺癌?,,,

3、,,,,,,,,,,,,,,,,1991-1995,1985-1990,1979-1984,生存率%,時間 (年),生存率%,75歲患者生存率,Roger VL, et al. JAMA 2004:292:344 Brenner H. Lancet 2002, 360:1131,慢性心衰的治療,傳統(tǒng)的內(nèi)科藥物治療（強心、利尿、擴血管等）內(nèi)科介入治療（心室同步起搏、心內(nèi)除顫器植入等）外科手術(shù)治療（干細胞移植、心臟移植）內(nèi)

4、、外科聯(lián)合治療,心臟移植的歷史,1967年Barnard首次成功完成人類異位心臟移植，患者術(shù)后存活18天；同年Barnard又完成一例原位心臟移植術(shù)，患者術(shù)后存活一年半。此后的一年多時間，一百多例(一百多個中心)心臟移植手術(shù)1970-1980年，全世界每年進行心臟移植手術(shù)平均僅為20例，且術(shù)后存活時間較短1981年Billingham提出心內(nèi)膜活檢，建立急性排斥反應分級；同年，環(huán)孢素Ａ應用于心臟移植的抗排斥反應根據(jù)國際心肺移植聯(lián)合

5、會的資料，至2007年全世界總共完成心肺移植手術(shù)近十萬例（供體缺乏呈下降趨勢）,國際心肺移植協(xié)會資料,心臟移植發(fā)展的里程碑事件Modern milestones in the development of clinical heart transplantation,1905 Vascular techniques Carrel 1933 Recognition of

6、graft rejection Mann1938 Heterotopic heart transplantation Demikhov1948 Cardiopulmonary bypass Gibbon1958 Myocardial preservation Shumway1960 Tech

7、nique heart transplantation Lower/Shumway1967 First human heart transplantation Barnard1968 Definition of brain death Harvard1972 Modern immunosuppression Bo

8、rel Runge: Am J Med Sci, Volume 314(3).September 1997.190-197,我國的心臟移植工作,1978年張世澤等成功完成我國首例原位心臟移植，也是亞洲首例，病人存活109天1987年和1988年臺灣省朱樹勛先后完成臺灣首例原位心臟移植和亞洲首例異位心臟移植2000年后我國的心臟移植數(shù)目逐漸增加，到目前平均每年兩百余例

9、（包括臺灣省和香港特別行政區(qū)）,我院的心臟移植工作,1994年我院成功完成一例心肺聯(lián)合移植，患者術(shù)后存活14天2003年完成首例人工心臟術(shù)后兩年行原位心臟移植術(shù)，患者術(shù)后恢復良好2004年開始我院將心臟移植手術(shù)作為院所工作重點，至2013年12月已累計完成心臟移植及心腎聯(lián)合移植397例（398例）,阜外醫(yī)院與美國大的心臟中心心臟移植數(shù)對比,Largest center in US.2008,阜外醫(yī)院歷年心臟移植例數(shù),心臟移植病人受體

10、病因?qū)W概況Transplants between January 2005 and June 2009,心臟移植供體年齡對比,Mean/median donor age: Europe = 38.0/40.0 Fuwai=28.8/28.0 North America = 31.7/29.0

11、 Other = 32.9/32.0,,心臟移植供體缺血時間對比 Transplants between January 2000 and June 2009,,,心臟移植受體年齡對比,Age,Of patients,%,心臟移植手術(shù)的適應證,終末期心衰或短期內(nèi)多次心衰，采取內(nèi)科保守治療或常規(guī)外科治療無法治愈，預期壽命小于1年頑固性、難治性心律紊亂，內(nèi)科治療無效者（包括各種介入治療）已安裝心室輔助裝置，心功能仍不能恢復首次

12、心臟移植術(shù)后，由于急、慢性排斥反應所致的心衰，緊急抗排斥治療無效無其它器官不可逆損害肺血管阻力小于6個Wood單位年齡60以下的終末期心臟病患者,選擇標準,已確定有益VO2max﹤10ml/kg.min最大治療，心功能IV要求循環(huán)輔助裝置或大劑量正性肌力藥物內(nèi)科、外科治療無效的頑固性心絞痛內(nèi)科、外科治療無效的頑固性心律失常,可能有益VO2max10-14ml/kg.min活動時CO不變或輕微增加嚴格治療下，液體平衡

13、或腎功能不穩(wěn)定間斷性心絞痛發(fā)作經(jīng)內(nèi)科、外科治療，心功能III級．EF﹤20%,心衰存活指數(shù)(HFSS),有無冠狀動脈病變靜息心率左室射血分數(shù)平均動脈壓心電圖有無室內(nèi)傳導阻滯血鈉水平最大氧耗量,Low risk HFSS≥8.10 Median risk HFSS7.20-8.09 High risk HFSS≤ 7.19,西雅圖心衰模型(SHFM),心臟移植后存活率,文獻報道心臟移植

14、后1年生存率高達85%，3年生存率達70%，5年生存率達63%，10年生存率達48%，術(shù)后最長存活者原位心臟移植29年、異位心臟移植21年國內(nèi)的報道尚不準確,心臟移植病人術(shù)后存活曲線Kaplan-Meier Survival Curve of ISHLT and Fuwai,,,30 days survival：China（88.9%） Fuwai (98.04%)

15、 ISHLT (94.0%),心臟移植受體年齡對生存率的影響 Kaplan-Meier Survival by Age Group,18-29 years,J Heart Lung Transplant.  2012 Oct; 31(10): 1045-1095,30-39 years,心臟移植受體年齡對生存率的影響 Kaplan-Meier Survival by Age Group,,J

16、 Heart Lung Transplant.  2012 Oct; 31(10): 1045-1095,50-59years,60-69years,受體病因?qū)W與移植后存活曲線Kaplan-Meier Survival by Era (Transplants: January 1982 - June 2010)Diagnosis: Coronary Artery Disease,J Heart Lung Transplan

17、t.  2012 Oct; 31(10): 1045-1095,受體病因?qū)W與移植后存活曲線Kaplan-Meier Survival by Era (Transplants: January 1982 - June 2010)Diagnosis: Cardiomyopathy,,J Heart Lung Transplant.  2012 Oct; 31(10): 1045-1095,心臟移植受體30天死亡率C

18、ause of 30-day Death,移植病人術(shù)前肺動脈高壓與術(shù)后生存率的關(guān)系,移植前肺高壓和肺血管阻力升高的程度和可逆性成分直接與術(shù)后早期死亡率相關(guān)對術(shù)前移植病人肺高壓和肺血管阻力升高程度的判斷、可逆程度的評估，直接關(guān)系到手術(shù)方式的選擇和病人的預后TPG>15mmHg與移植后病人的住院死亡率、6個月及一年死亡率明顯相關(guān),肺動脈高壓比例,我院心臟移植病人術(shù)前重度肺動脈高壓、PVR>5Woods的比例約為13%各種

19、原因術(shù)前、術(shù)后需ECMO循環(huán)輔助病人比例約為6 ～ 7%心臟移植病人移植后早期最常見的并發(fā)癥是急性右心衰竭，是心臟移植病人早期死亡的最主要原因，約占20%,心臟移植病人的平均肺血管阻力PVR 與存活率,心衰病人肺動脈高壓原因,腎素—血管緊張素系統(tǒng)激活，血管緊張素Ⅱ是強大的肺血管收縮劑及內(nèi)皮素觸發(fā)劑血管內(nèi)皮功能的損害，內(nèi)皮依賴性舒張因子生成減少、敏感性降低內(nèi)皮素系統(tǒng)的激活：內(nèi)皮素受體分為ETA、ETB,肺動脈高壓時肺血管受體的

20、改變,肺血管腎上腺素能受體：α1受體數(shù)目增加、Β2受體數(shù)目減少血管內(nèi)源性舒張因子合成減少、血管內(nèi)皮細胞對內(nèi)源性舒張因子的敏感性減低：NO、前列腺素血管內(nèi)源性收縮因子合成增加、清除能力降低：內(nèi)皮素、血管緊張素Ⅱ、血栓素A2、氧自由基,肺動脈高壓的評估,肺動脈高壓：肺小動脈的重構(gòu)導致肺血管壁僵硬、血管擴張性反應下降目的：對肺動脈高壓中可逆與不可逆成分比重的判斷臨床上常用的評估方法：用具有肺血管擴張作用的藥物治療后，根據(jù)肺循環(huán)

21、參數(shù)的變化，識別肺高壓中可逆與不可逆兩種成分的比重,判斷肺高壓可逆性方法—血管反應性實驗,歐洲心臟協(xié)會血管反應性實驗陽性定義：吸氧、NO或靜脈注射前列環(huán)素或腺苷等具有肺血管擴張作用的藥物 mPAP降低10mmHg以上、且絕對值小于40mmHg、PVR<6Woods、CO↑或不變、平均動脈壓不變方法 100%O2 15-20min、NO 5-20ppm 10min 吸入伊洛前列素5-10μg 15

22、min 靜脈注射前列環(huán)素2ng/min/kg，逐漸增加至不能耐受 30min 靜脈注射腺苷50μg/min/kg，逐漸增加至不能耐受 10min 前列腺素E1 10-20ng/min/kg 15min,血管反應性藥物實驗,血管反應性實驗,經(jīng)過具有肺血管擴張作用藥物的調(diào)節(jié)，讓肺血管達到最大舒張狀態(tài)，使原本認為不可逆性的肺動脈高壓變?yōu)榭赡?、有反應的肺高壓、為此類病人的心臟移植帶來可能血管反

23、應性實驗陽性病人行心臟移植手術(shù)術(shù)后發(fā)生急性右心衰竭的比例明顯高于一般的心臟移植病人,高危因素,供體的年齡﹥45歲供體與受體體重不匹配﹥20%心臟缺血時間﹥4小時女性供體與男性受體受體肺動脈高壓，PVRI ﹥4WU供體應用大劑量正性肌力藥如多巴胺或多巴酚丁胺﹥１０μg/kg/min,“邊緣性”供體與受體,終末期心衰病人的病理生理特征,心肌的最大收縮力和縮短速度明顯下降心肌細胞腎上腺素能β1受體下調(diào)，表現(xiàn)為受體的數(shù)目減少和敏感度

24、降低 心臟已擴大到最大限度，前負荷增加將不再使心輸出量增加（Frank-Starling），心功能曲線明顯變平和向下移位，輕微的心容量變化都可能導致嚴重的低血壓心臟的后負荷儲備喪失，增加后負荷將可能導致心功能失代償常伴有心律不齊、心動過速、室性早搏,心臟移植病人的麻醉誘導,麻醉醫(yī)生面臨的最危險階段心臟的排血量依賴心率對低氧血癥耐受差對低血容量（前負荷）耐受差后負荷降低（即使短暫）易致猝死腎上腺素能受體下調(diào)，機體對兒茶酚胺

25、反應差,麻醉誘導的原則,避免使用對心肌有抑制或使心率過快、過慢的藥物保證充分供氧、冠脈足夠灌注壓，體、肺循環(huán)間的有效平衡 麻醉誘導采用靜脈快速，對于某些病人因循環(huán)遲滯，誘導藥物出現(xiàn)作用遲緩，應分次、緩慢注入 麻醉用藥過量或相對過量會導致明顯的交感神經(jīng)系統(tǒng)反應抑制，造成循環(huán)不穩(wěn)定術(shù)前循環(huán)狀態(tài)極不穩(wěn)定的病例，可選用有輕度交感興奮作用的藥物，但應避免其加重肺動脈高壓，誘發(fā)或加重急性右心衰,移植心臟的復蘇,移植后心臟可自動復跳或經(jīng)除顫復

26、跳主動脈開放前給予50mg ～ 100mg利多卡因，有可能增加心臟自動復跳率或增加除顫的成功率室顫如為細小波，可給以小劑量的腎上腺素１0μg，利于除顫成功；如室顫波粗大，可給予胺碘酮75 ～ 150mg如反復除顫不成功，應考慮是否存在嚴重低鉀、鎂，除補充鉀外，可給以門冬氨酸鉀鎂或硫酸鎂,去神經(jīng)支配心臟的特殊性,心臟本身的內(nèi)在控制系統(tǒng)保持完整(心臟自律性、傳導性等)Frank-Starling定律完整冠狀動脈血流的代謝調(diào)節(jié)保

27、持完整,藥物對去神經(jīng)支配心臟的影響,抗膽堿藥如阿托品膽堿酯酶抑制劑如新斯的明間接作用的腎上腺素類藥物如麻黃素β受體阻滯劑(β受體密度上調(diào)、敏感度不變),亞洲人群的特殊性,移植后冠狀動脈疾病的發(fā)生率低移植后竇性心率過緩的發(fā)生率低,原 因,手術(shù)創(chuàng)傷(竇房結(jié)血流受損)高齡供體、心臟缺血時間長慢性排斥反應,發(fā)生率,文獻報道：西方國家人群移植后竇性心動過緩的發(fā)生率14 ～ 44%；6 ～ 21%的病人需術(shù)后安裝永久起搏器

28、臺灣報道中國人移植后竇性心動過緩的發(fā)生率為11%；3%的病人需術(shù)后安裝永久起搏器,移植后肺動脈高壓的處理,藥物硝酸甘油硝普鈉多巴酚丁胺異丙腎多巴胺NOPGE1或PGI2,機械過度通氣右心輔助裝置肺動脈球囊反搏？,降低肺高壓的藥物一氧化氮 NO,作用機理： 　　1. 內(nèi)源性內(nèi)皮依賴性舒張因子，由血管內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞內(nèi)的一氧化氮合酶（NOS）合成，維持血管收縮/舒張的平衡 　　2. 吸入NO擴張通氣肺的阻力

29、血管，改善通氣/血流比值、提高血氧，對體循環(huán)無影響 　　3. 吸入后立即與血紅蛋白結(jié)合，半衰期<1分鐘常用量：5 ～ 20ppm,前列腺素類藥物,前列環(huán)素(PGI2)或依前列醇(Eproprostenol)　　本藥為血管內(nèi)產(chǎn)生的天然前列腺素,半衰期2－3分鐘，主要作用包括1．直接舒張

30、肺動脈和全身動脈血管．2．抗血小板聚集,防止血栓形成(cAMP↑)．對于肺動脈高壓病人常用量2 ～ 12ng/kg/min，或從2ng/kg/min開始，每10min增加2ng/kg/min伊洛前列素（iloprost）（依前列醇的同類物）　　靜注半衰期20 ～ 30分鐘，劑量從0.5ng/kg/min開始，每60min增加0.25ng/kg/min到出現(xiàn)不良反應；吸入濃度為10ug/ml，1 ～ 2ml/min，極少用于心血管手

31、術(shù)前列腺素E1　　常用量10 ～ 30ng/kg/min，使用范圍在20 ～ 300ng/kg/min，它與EP2受體親和力強，并且EP2受體多存在于肺靜脈,降低肺高壓的藥物內(nèi)皮素受體拮抗劑,作用機制： 內(nèi)皮素-1是強大的血管收縮因子和平滑肌有絲分裂原，可引起血管張力增加和肺血管平滑肌增生，最終導致肺動脈高壓。非選擇性拮抗內(nèi)皮素受體（ETA和ETB )，減少ET-1的生成，擴張肺血管，抑制肺血管重塑

32、 代表藥物： Bosentan 口服使用：125 ～ 250mg/day,降低肺高壓的藥物枸櫞酸西地那非,枸櫞酸西地那非是環(huán)磷酸鳥苷(cGMP)特異性5型磷酸二酯酶(PDE5)的選擇性抑制藥；NO→鳥苷酸環(huán)化酶→cGMP↑→平滑肌松弛與NO聯(lián)合應用能增強和延長NO的作用，降低PCWP、提高CI，且降低PVR的作用比單一用藥時更強；預防NO吸入停藥后的肺血管收縮反跳在降低mPAP和PVR方面，依洛前列環(huán)素氣

33、霧劑比枸櫞酸西地那非更顯著，但聯(lián)合用藥比單獨用任何一種藥物的效果更好，且持續(xù)時間更長劑量：50mg/day,由于傳統(tǒng)的強心藥會加重心肌細胞鈣超載，增加心肌耗 氧量、導致心律失常和心肌損傷，極大的限制了其應 用。因此，急切需要尋找新型、完全不同于傳統(tǒng)強心藥 作用機制的強心藥。理想的強心藥應具備以下特點 有正性肌力作用但不引起鈣超載；擴張血管，減輕心臟 后負荷；不影響心臟的舒張功能；無變時作用，不影響

34、 心率；口服有效、治療寬度大，無耐藥現(xiàn)象 多數(shù)鈣增敏劑具備上述大部分條件,新型強心、擴血管藥— Ca2+增敏劑,,Ca2+增敏作用-增加心肌收縮力 ATP敏感性K+通道開放作用-血管擴張 輕度抑制磷酸二酯酶作用,左西孟旦的作用機制,急性心力衰竭診斷和治療指南. 中華心血管病雜志，2010，38:195,當收縮期細胞內(nèi)Ca2+濃度升高時，藥物與cTnC結(jié)合,而當舒張期 Ca2+濃度下降時，藥物從cTnC上解離下來，

35、即所謂的“選擇性收縮期Ca2+增敏作用”；因此，其在增加心肌收縮力的同時不影響舒張功能增加心肌收縮力的同時不影響細胞內(nèi)Ca2+濃度；因此，左西孟旦不引起因細胞內(nèi)Ca2+超載導致的心律失常 不需要增加細胞內(nèi)Ca2+轉(zhuǎn)運能，因而不引起心肌耗氧量增加和交感神經(jīng)激活,左西孟旦Ca2+增敏作用為Ca2+ 濃度依賴性,左西孟旦的作用,European Heart Journal (2006) 27, 1908–1920,雙重機制,顯著改善心

36、衰患者血流動力學和緩解臨床癥狀,Ca2+濃度依賴性結(jié)合TnC-增強心肌收縮,,激活ATP敏感性K+通道- 擴張血管,不影響細胞內(nèi)Ca2+濃度不影響心臟舒張功能不激活交感神經(jīng)系統(tǒng)不增加心肌耗氧量,開放平滑肌細胞膜ATP敏感性K通道而擴張血管，減輕心臟的前后負荷，擴張微血管，降低冠脈循環(huán)阻力，增加冠脈血流量開放線粒體膜ATP敏感性K通道保護心肌,心肌保護,供體取材時心肌保護至關(guān)重要，目前所應用的各種保護液均可將心臟保護時間達４－６小

37、時常用的心肌保護液有HTK、UW液我院早期單純用UW液灌注，后期采用St Thomas誘導、HTK液維持單次灌注，低溫保存,1967年Belzer at al應用持續(xù)低溫灌注保護腎臟1969年Collins at al 應用簡單的冷灌注保存技術(shù)成功的將腎臟保存至30小時1986年UW液過去的二十年，各種保護液不斷出現(xiàn)和發(fā)展,各器官冷保護時間,臨床（h） 實驗室（h） 保護液腎臟 24

38、 120 ﹤24 h:UW.HTK.PBS ﹥24h:UW胰腺 12 96 UW,(HTK)肝臟 12 48 UW,HTK小腸 8 4

39、8 UW肺 8 24 EC,UW,Pap (Cambridge)心臟 6 24 CU,HTK,UW,心臟的保護技術(shù),文獻報道的各種心臟保護液達千種，但就心臟保

40、護技術(shù)主要有兩種　　　一．持續(xù)冷保護液灌注　　　二．冷保護液缺血保存,保護液的分類,,細胞內(nèi)液型保護液：UW液、Roe液、Collins和Stanford保護液細胞外液型保護液：HTK液、Celsior液 、Krebs液和St Thomas液,保護液的有效成分,生理環(huán)境　鈉／鉀（比例）　緩沖介質(zhì)　非滲透物質(zhì)　滲透壓及Ph值,生化環(huán)境　自由基清除劑　底物,保護液中電解質(zhì)成分,非滲透性物質(zhì),維持保護液有效的滲透壓，預防