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通过体外循环，使大量先天性和后天性心血管 病得以经手术治愈，并且进一步向心脏辅助循环、心脏 移植和人工心脏发展，以便救助濒临衰竭的心脏和呼吸 病变的患者。
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何谓灌注师（Perfusionist）
由于体外循环的任务主要是保证心血管直视手术中机体组 织和微循环灌注，包括血流动力学、血气酸碱、电解质等等内环境的 调节管理，其质量好坏直接关系到手术病人的生死安危。其核心内容 即灌注（perfusion），故从事体外循环专业的医疗执业者被称为 “灌注师”，即perfusionist。
16-20 Fr.
15-20 kg
16-18 Fr.
20-24 Fr.
（三）体外循环的管理
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体外循环开始前的管理
理想的血液稀释度原则是必须保证在降温和升温过程中供给机体 足够的氧供。一般红细胞压积（Hct）维持在25%～30%，紫绀型患儿应再高
一些。深低温体外循环手术中可将Hct适度降低，但15%～20%为极限。新鲜 全血有助于保持正常的胶体渗透压及提供凝血因子。蛋白类胶体可提高胶渗 压以减少毛细血管的渗漏。预充液中要含各种电解质，以维持心血管性系统 的电生理活性。糖皮质激素如氟美松5mg/kg，或甲强龙30mg/kg，可减轻炎 症反应及毛细血管渗漏及缺血后继发损伤。全身肝素化应注意监测活化凝血 时间（ACT）。婴幼儿体外循环预充禁用含糖及含乳酸液体。
（四）体外循环后的机械辅助
部分患儿由于病情复杂，手术时间较 长，术后心功能短期内难以稳定，无法脱离体 外循环，则要求有更持久的机械辅助装置。
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体外持续膜式氧合（Extracorpotearl Oxygenation, ECMO）
Membranous
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心室辅助设备（Ventricular Assistant Device, VAD）
肝素和鱼精蛋白:天生一对？
超滤器（Ultrafiltrater）
（三）体外循环的管理
3.3 体外循环的终止
当心内畸形矫治操作完毕，患儿心功能恢复并稳定后， 可部分阻断静脉回流使心脏充盈并逐渐降低动脉灌注量（后并行 循环），如血容量适宜，心率良好，有创血压监测及血氧饱和度 在允许范围内，血气及电解质正常，麻醉恢复通气，与术者沟通 无误后可以停机。停机后暂不撤离动静脉插管，根据血流动力 学、气体交换情况、尿量等指标适量恢复血容量。当鱼精蛋白中 和肝素完毕，患儿无异常后，才可撤离体外循环管路及设备，以 防二次转机。复杂或危重病人由于心功能较差，体外循环时间较 长，有时难以一次顺利停机，此时需与麻醉师和手术者协同，调 整血管活性药物的种类和剂量，尽快稳定心功能，争取尽快停 机。
3.1 预充及血液稀释
（三）体外循环的管理
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3.2体外循环过程中的管理
体外循环的启动：前并行循环 全流量循环：
监测指标：心电示波、灌注压力、中心静脉压、鼻 咽温、肛温、血温、血气及电解质、血浆胶体渗透压、尿量 监测、活化凝血时间（ACT）等等。监测项目越全面，灌注管
理越精细。
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心肌保护原理
低温（4℃） 终止心肌电活动（K+15~20mmol/L）
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体外循环的发展历史
美国麻省总医院外科医师Dr. John Gibbon于
20世纪30年代初开始致力于体外循环的设想及艰难探索
和实验，经过20年的执着追求和不懈努力，终于在1953
年5月成功实施全世界第一例房间隔缺损心内修补术。
第四军医大学苏鸿熙教授自1957年6月7日成立
体外循环实验室，经过42例动物实验，于1958年6月26日 成功完成我国第一例体外循环心内直视手术。
Dr. John Gibbon的资料照片
Dr. Gibbon夫妇和他们的发明
Dr. Gibbon 和他的病人
苏鸿熙教授近照
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体外循环的相关内容
体外循环是与医学、仿生学与生物医学工程 等自然科学息息相关的。其基础理论涉及到病理生理 学、药动学和药效学、生物医用材料、机械电子等领 域。
（一）体外循环设备和装置
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电解质的管理：
体外循环期间电解质的调节，直接关系到心血管系统的电生理反 应，因此灌注师深入研究探讨各种离子的生理作用及病理生理机制十分必 要。
（三）体外循环的管理
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抗凝与凝血
肝素和鱼精蛋白
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超滤（Ultrafiltration）
由于婴幼儿自身肾功能所限，体外循环期间承受明 显的液体超负荷，术后易发生阻止水肿。不仅仅在外周组 织，心脏、肺脏、大脑及胃肠道都不可避免的存在。因此， 及时有效的去除婴幼儿体内过多的水分对其术后脏器功能的 恢复至关重要。目前体外循环期间常用的滤水方法主要有常 规超滤（CUF）、改良超滤（MUF）、零平衡超滤（ZBUF）。
心室减压
共同用于降
低心肌耗氧量
（三）体外循环的管理
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心肌保护常用方法
冷晶体液、冷血停搏液、主动脉根部顺灌、逆行灌注、 不停跳
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血气的管理：ɑ稳态与pH稳态
基于低温时CO2对动脉血pH和细胞内pH的影响，有两种不同的理念及 管理方法：ɑ稳态（不进行温度校正）与pH稳态（进行温度校正）。ɑ稳态维 持动脉血pH在7.40左右而不根据温度进行校正，而pH稳态则根据温度进行校 正以消除温度的影响。ɑ稳态的优点是在低温时能维持细胞内电化学中性和合 适的细胞内pH值，并促进细胞内酶的功能。
婴幼儿体外循环
山东大学齐鲁儿童医院
小儿心胸外科
杨宇强 主治医师 灌注师
一、体外循环简介
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什么是体外循环
体外循环（Extracorporeal Circulation， ECC）是指应用人工管道将病人大血管与人工心肺机连 接，从大静脉（或右心）引出静脉血在体外氧合，再经 过血泵将氧合血注入动脉系统，即为体外循环，又称心 肺旁路（Cardiopulmonary Bypass，CPB）。
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Thanks!
ECMO
Extracorporeal Life Support Organization ELSO
VAD
体外循环相关资料
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1、体外循环机（人工心肺机） 2、变温装置 3、氧合器 4、体外循环管道、插管和滤器 5、血液超滤系统 6、辅助静脉引流系统
（二）体外循环的建立（心脏局部）
（二）体外循环的建立（整体模式图）
（三）体外循环的管理
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体外循环前的准备
1、术前探视病人： 包括术前诊断、化验检查、影像学检查、 身高体重、体表面积、手术方式及第几次手术等 等，并有相应的记录。危重病人应该参与术前病例 讨论。 2、体外循环设备：人工心肺机（血泵）、氧合器、 管道、动脉过滤器、动静脉插管、吸引管、超滤器 等。
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（三）体外循环的管理
体重 动脉插管型号 静脉插管型号
• 动静脉插管的型号由病人的 体重或体表面积及心脏的功 能来决定。 • 体外管道的选择由病人体重 （体表面积）和所需流量来 决定。
<5 kg
8-10 Fr.
12-1
14-16 Fr.
10-15 kg
14-16 Fr.