左心转流下人工血管置换术治疗胸腹主动脉瘤

Abstract

Objective

Thoracoabdominal aortic aneurysm (TAAA) prosthetic vessel replacement is one of the most complex operations in the field of cardiovascular surgery. The key to success of this operation is to prevent and avoid ischemia of important organs while repairing TAAA. This study aims to summarize and analyze the effect of prosthetic vessel replacement under left heart bypass in the treatment of TAAA.

Methods

Data of 15 patients with TAAA who underwent prosthetic vessel replacement under left heart bypass in Xiangya Hospital of Central South University were retrospectively analyzed. According to Crawford classification, there were 2 cases of type I, 8 cases of type II, 3 cases of type III, and 2 cases of type V. There were 14 cases of selective operation and 1 case of emergency operation. All operations were performed under left heart bypass, and cerebrospinal fluid drainage was performed before operation. Left heart bypass was established by intubation of left inferior pulmonary vein and distal abdominal aorta or left femoral artery. The thoracoabdominal aorta was replaced segment by segment. After aortic dissection, the kidneys were perfused with cold crystalloid renal protective solution, and the celiac trunk and superior mesenteric artery were perfused with warm blood.

Results

One patient with TAAA after aortic dissection of type A died. During the operation, straight blood vessels were used to repair TAAA, and the celiac artery branches were trimmed into island shape and anastomosed with prosthetic vessels. After the operation, massive bleeding occurred at the anastomotic stoma, then anaphylactic reaction occurred during massive blood transfusion, resulting in death. One patient suffered from paraplegia due to ischemic injury of spinal cord. The other patients recovered well and were discharged. The postoperative ventilation time was (16.5±13.8) h and the postoperative hospital stay was (10±4) d. The amount of red blood cell transfusion was (13±9) U. The patients were followed up for 2 months to 2 years, and the recovery was satisfactory.

Conclusion

The effect of prosthetic vessel replacement under left heart bypass in the treatment of TAAA is good, which is worthy of clinical promotion.

胸腹主动脉瘤(thoracoabdominal aortic aneurysm，TAAA)人工血管置换术是目前心血管外科领域最复杂的手术之一。因为手术需要阻断主动脉血流，所以可能出现脊髓缺血、腹腔脏器缺血等。在修复动脉瘤的同时预防和避免重要脏器缺血是手术成功的关键^[1-4]。国内能开展TAAA外科手术的医院甚少，且大都采用分段阻断主动脉及常规体外循环技术，该技术对于器官的保护存在严重不足，并发症多，病死率高，主动脉的解剖生理重建也不理想，对于高危患者的治疗存在较大风险，使TAAA的外科治疗难以在全国普及^[5]。

目前世界上先进的方法是结合分段阻断和左心转流技术行TAAA修补^{[1, 6]}。该技术在分段阻断主动脉时，保证了被阻断的主动脉远端的供血，缩短了器官缺血的时间；在切开腹主动脉时，可以通过左心转流的分支单独灌注腹腔干、肠系膜上动脉及双侧肾动脉，为这些血管在重建前的血流灌注提供了保障，可降低术后患者发生器官功能不全的概率^[2-3]。另外，左心转流技术对抗凝要求较低，术中发生器官出血的概率比常规体外循环的低。本研究回顾性分析中南大学湘雅医院心脏大血管外科(以下简称我科)采用左心转流下人工血管置换术治疗的15例TAAA患者的情况，以期为TAAA的外科手术治疗提供参考。

1. 对象与方法

1.1. 对象

收集2017年4月至2019年7月我科收治的TAAA患者15例，年龄29~70(43±13)岁，其中男性11例，女性4例。患者的Crawford分型^[7-8]为：I型2例，II型8例，III型3例，V型2例。II型中有4例为主动脉A型夹层术后，1例V型患者(70岁)为动脉瘤破裂大咯血急诊入院，并接受急诊手术治疗，另1例V型患者为B型主动脉夹层支架植入术后。择期手术14例，急诊手术1例。13例患者采用四分支人工血管修补TAAA，2例采用直血管修补TAAA。

1.2. 方法

手术基本步骤同Coselli等^[3]的方法。患者取右侧卧位，上半身呈60°，下半身呈30°。在第6肋间行左胸腹联合切口，左侧至左胸脊柱旁线，右侧在脐右侧1 cm处向下，根据需要可延长至耻骨联合上方，在肋弓处注意联合切口的弧度，勿形成尖锐折角。经第6肋间进胸，横断肋弓，在腹膜外、膈肌下方游离组织，在腹膜后方游离出腹主动脉至远端吻合处。沿肋膈角，在距胸壁3~4 cm处切断膈肌。多段游离胸主动脉并置圈套带，上端游离至正常主动脉上缘。充分游离胸腹主动脉后，全身肝素化(1.5 mg/kg)。在左下肺静脉心包外，用4-0 prolene线行荷包缝合，于左下肺静脉插入直角24号插管，于左股动脉或腹主动脉正常远端插管以建立左心转流通路。在TAAA近端正常动脉上夹两把血管阻断钳，左心转流开始，维持上半身和下半身血压处于正常范围。修剪四分支人工血管，切断血管阻断钳间主动脉，将四分支人工血管近端与主动脉切口近端吻合。将近端主动脉阻断钳调整至人工血管近端。于腹腔干动脉上方阻断主动脉，切开动脉瘤，清除血栓及夹层内膜片。除T₈~L₂肋间动脉外，其余肋间动脉均直接缝闭。将T₈~L₂肋间动脉修剪成动脉片。在人工血管相应位置做切口，将动脉片缝合至人工血管上，重建T₈~L₂肋间动脉血供。将人工血管阻断钳移至肋间动脉吻合口下方，恢复肋间动脉血供。于腹主动脉插管近端阻断主动脉，切开腹主动脉，向双侧肾动脉、腹腔干动脉及肠系膜下动脉插入9F球囊灌注管。向双肾灌注冷晶体肾保护液(每肾250 mL，每次20 min)。经左心转流侧支向腹腔干动脉及肠系膜下动脉灌注温血，流量维持在约500 mL。直接缝闭主动脉其他分支以止血。修剪四分支人工血管侧支，使其先与右肾动脉吻合，再与肠系膜下动脉、腹腔干动脉吻合，最后与左肾动脉吻合，每吻合1支即恢复1支的血液灌注，以缩短器官缺血时间。修剪四分支人工血管主干远端，使其与腹主动脉远端切口吻合，并松开主动脉阻断钳。停止左心转流，彻底止血。关闭膈肌切口，并逐层关闭胸腹切口。在左侧胸腔及腹膜后分别放置闭式引流管。

采用离心泵或滚压泵作为左心转流动力装置。在管道中预留全身体外循环的接口，为出现紧急情况做准备。输入端接变温装置以维持正常体温。在阻断胸主动脉近端前，启动低流量转流，阻断后加大流量，维持上下肢血压平衡。采用血液回收机及快速输液系统快速过滤、回收、加温、回输血液，流量可达750 mL/min。视情况给予血管活性药物，维持动脉平均压在70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)以上。

1.3. 统计学处理

采用SPSS 17.0统计软件处理数据，计量资料以均数±标准差( $\overline{x}$ ±s)表示。

2. 结 果

死亡1例，为主动脉A型夹层术后TAAA患者，术中采用直血管修补TAAA，将腹腔动脉分支修剪成岛状后与人工血管吻合；术后吻合口发生大出血，在大量输血过程中发生过敏反应导致死亡。1例患者因脊髓缺血性损伤导致截瘫，其他患者术后恢复良好，均痊愈出院。术后呼吸机辅助时间为(16.5±13.8) h，术后住院时间为(10±4) d，术后红细胞输注量为(13±9) U。术后随访2个月至2年，患者恢复满意。

3. 讨 论

TAAA发病率约为万分之一，5年自然生存率小于40%，是严重威胁生命的疾病^{[4, 8]}。TAAA的外科手术创面大，涉及器官和系统多，需要多学科团队紧密合作。但TAAA外科治疗的近期及远期效果均较好，对预期寿命超过10年的患者，手术治疗是最佳的选择^[9-10]。美国Coselli等^[1]报道了3 309例TAAA患者的外科治疗结果：患者的平均年龄为67岁，手术死亡率为7.5%，永久性脊髓损伤的发生率为2.4%，术后1年生存率为83.5%，5年生存率为63.6%。在50岁以下的TAAA患者中，手术死亡率仅为3.2%，手术并发症发生率仅为5.2%，术后5年生存率为85%，10年生存率为69%，15年生存率为52%^[10]。即使是80岁以上的TAAA患者，术后1年生存率也可达82.1%^[11]。

主动脉腔内修复术(endovascular aneurysm repair，EVAR)是近十年来新兴的主动脉瘤治疗技术^[12]，具有创伤轻微的优点，而尽量减少手术损伤是主动脉疾病治疗未来发展的方向。EVAR有其本身的缺陷，再次干预率高，远期效果比外科修补手术差^[9]。在2016年Lancet发表的一项英国随机对照研究^[13]中，对于TAAA IV型患者，外科修补手术的15年生存率为79.8%，EVAR的15年生存率为65.2%。另一项随机对照研究^[9]也发现：在治疗后6个月，外科修补手术开始显示出优于EVAR的效果，而且这些病例的平均年龄在70岁以上。采用外科修补手术会使TAAA患者得到最大的获益。

TAAA的外科修补手术治疗经历了单纯分段阻断技术、分段阻断加自身转流技术、完全体外循环加分段阻断、深低温停循环技术及左心转流加分段阻断技术4个发展阶段^[4]。外科手术治疗TAAA的关键是保护器官，阻断主动脉是完成TAAA修复手术不可缺少的步骤，因此腹腔脏器及脊髓可能出现缺血。如何减少胸降主动脉以远的器官的缺血性损伤是TAAA修复手术中需要解决的最重要的问题。左心转流技术可以满足主动脉阻断后远端器官的供血，即使在腹主动脉近端被完全切开后，依然可以通过左心转流技术继续灌注腹腔干动脉、肠系膜上动脉及双肾动脉，充分避免了器官缺血的发生^[2]；而且左心转流不像常规体外循环及深低温停循环技术，不需要完全肝素化，这样可以大大避免术中因牵拉、挤压等原因所致的脏器出血及并发症的发生。左心转流时不需要体外膜氧合器，对凝血因子破坏少，可以降低术后发生凝血紊乱和出血的概率。

TAAA术后发生截瘫是非常严重的并发症，会极大地影响患者的生活质量^[14]。发生截瘫的原因与术中脊髓缺血有关。脊髓主要由双侧椎动脉汇合的脊髓前动脉、髂动脉来源的脊髓动脉及T₈~L₂发出的腰大动脉供血。使用左心转流技术可以确保在主动脉阻断时有血液持续灌注阻断远端，这是减少脊髓缺血的重要保障^[14]。在TAAA修复过程中，重建腰大动脉血供可大大降低脊髓损伤的风险。在本研究中，仅有1例患者因脊髓缺血性损伤导致截瘫，该患者主动脉病变严重，因此无法重建T₈~L₂的肋间血管；其他患者均成功重建T₈~L₂的肋间血管血供，保证了术后腰大动脉的血供。脑脊液引流也被证明可以大大降低脊髓缺血性损伤的发生率^[15]，其机制与降低颅内压和增加脊髓灌注压有关。本组病例在手术前晚放置了脑脊液引流管，术中和术后持续引流，有效避免了脊髓缺血的发生。

综上，TAAA人工血管置换术可以取得良好的近期及远期效果，术中采用相应的辅助技术可为安全完成手术提供保障。左心转流作为一项新兴的辅助技术，可以减少器官缺血，降低并发症发生率和手术死亡率，其与TAAA人工血管置换术联合使用对提升TAAA的外科治疗效果具有重要的意义。术中血液回收及快速回输对于维持循环稳定非常重要，围手术期的脑脊液引流有助于减少脊髓缺血性损伤，避免截瘫的发生。

基金资助

湖南省科技厅临床医疗技术创新引导项目(2018SK52605)。

This work was supported by the Clinical Medical Technology Innovation Guidance Project of Hunan Provincial Science and Technology Department, China (2018SK52605).

利益冲突声明

作者声称无任何利益冲突。

原文网址

http://xbyxb.csu.edu.cn/xbwk/fileup/PDF/202104400.pdf