心肌保护与心脏停搏液
心肌保护是指在心脏手术期间,当冠状动脉血供中断时,为限制心肌损伤而采取的一系列策略。其核心方法是心脏停搏液:一种有意的、可逆的心脏停搏,通常使用富含钾的溶液使其在舒张期停止跳动,并显著降低其代谢需求,从而使心肌能够耐受主动脉阻断的缺血期。
Definition
心脏停搏液是指通过诱导实现的可逆性心电机械停搏——通常通过高钾溶液实现——用于降低心肌代谢需求,并在心脏手术期间主动脉阻断时保护心肌免受缺血性损伤。
Scope
本主题涵盖了保护停搏心脏的原理、心脏停搏液停搏的原则、主要的溶液类型(晶体液与血液)以及输注途径和温度。它是一个教育性参考资料,有意省略了剂量、配方和方案;它不是临床或手术指导。
Core questions
- 为什么心肌在心脏手术期间需要保护?
- 心脏停搏液如何使心脏停搏并降低其代谢需求?
- 晶体液心脏停搏液与血液心脏停搏液有何区别?
- 输注途径和温度如何影响保护?
Key concepts
- 诱导可逆性心脏停搏
- 高钾性舒张期停搏
- 降低心肌氧耗
- 缺血-再灌注损伤
- 晶体液与血液心脏停搏液
- 顺行和逆行输注
- 冷与温心脏停搏液
Mechanisms
当主动脉被阻断时,冠状动脉灌注停止,跳动的心肌会迅速耗尽其能量储备并积累缺血性损伤。心脏停搏液通过使心脏停搏来对抗这种情况:高钾浓度的溶液使心肌细胞膜去极化,并使心脏保持在舒张期静止状态,从而消除了收缩的代谢成本。降低温度(冷心脏停搏液)进一步降低了代谢率,而温心脏停搏液旨在停搏期间维持有氧代谢。溶液可以是晶体液或血液基质的,后者增加了携氧能力和缓冲作用;它们可以通过主动脉根部或冠状动脉口顺行输注,或者当顺行血流受损时通过冠状窦逆行输注。阻断期结束时的再灌注会重新引入血流,限制再灌注损伤是保护策略的一部分。
Clinical relevance
心肌保护决定了心脏在手术缺血期后功能恢复的程度,这些概念对于理解心脏外科生理学至关重要。本条目描述了保护的原则;它不指定溶液、浓度或方案,也不是个体治疗的依据。
Evidence & guidelines
该领域建立在数十年的实验和临床工作之上,从心脏停搏液的欧洲起源和圣托马斯医院溶液,到巴克伯格(Buckberg)的血液心脏停搏液开发以及冷热、顺逆行输注的试验。关于溶液类型、温度和途径的比较研究仍在继续,目前没有一种方法在所有情况下都被普遍认为是优越的。
History
心脏停搏手术的想法可以追溯到20世纪中叶的实验,现代心脏停搏液在20世纪70年代和80年代通过欧洲在晶体液方面的研究而成熟,以赫尔斯(Hearse)、布雷姆布里奇(Braimbridge)及其同事开发的圣托马斯医院心脏停搏液为代表。巴克伯格引入血液心脏停搏液以及随后对温、冷、顺行和逆行策略的探索,塑造了当代心肌保护的范畴。
Debates
- 血液与晶体液心脏停搏液
- 血液心脏停搏液增加了携氧能力和缓冲作用,而晶体液溶液更简单;相对益处因具体情况而异,这种比较仍然是心肌保护领域长期以来的讨论焦点。
- 温与冷以及间歇与持续输注
- 心脏停搏液的温度和时机需要在低温代谢抑制与维持有氧代谢和手术视野清晰度之间进行权衡,例如间歇性顺行温血心脏停搏液等方法就体现了这些相互竞争的策略。
Key figures
- Gerald Buckberg
- David Hearse
- Mark Braimbridge
- Antonio Maria Calafiore
Related topics
Seminal works
- buckberg-1989
- braimbridge-1990
- chambers-1989
Frequently asked questions
- 为什么在心脏手术期间要故意使心脏停搏?
- 用心脏停搏液使心脏在舒张期停止跳动,消除了收缩的代谢成本,并为外科医生提供了一个静止、无血的手术视野,使心肌能够耐受其自身血液供应被阻断的时期。
- 血液心脏停搏液和晶体液心脏停搏液有什么区别?
- 晶体液心脏停搏液是一种基于盐的溶液,而血液心脏停搏液将停搏溶液与患者血液混合,以增加携氧能力和缓冲作用。两者都在使用;选择取决于外科医生的策略和临床背景。