科普 | 心脏手术中的“体外循环”是什么

科普 | 心脏手术中的“体外循环”是什么

在心脏手术中，如何在保持心脏不跳动的情况下完成手术，一直是医学界面临的重大挑战。随着现代医学的发展，"体外循环"技术应运而生，它不仅提高了心脏手术的成功率，还降低了手术风险。本文将为您详细介绍这一神奇的医学技术。

正常人的心脏是一刻不停地跳动的，当心脏停止跳动了，全身的血液循环将会停止，那么人体在短短的几分钟内就会没有生命气息。而在不停跳动的心脏上手术，无疑增加了心脏手术的难度，很多情况下是无法实现的，如何在保持心脏不跳动的情况下完成心脏手术，如何提高心脏手术成功率和降低风险性是需要解决的难题。

随着现代医学的不断发展，体外循环在心脏手术中获得了应用，使停跳心脏手术成为可能，为心脏手术术中患者提供生命支持。那么，对于心脏手术中的“体外循环”到底是什么？体外循环系统构成与操作实施，以及注意事项等你了解吗？希望通过本篇的介绍，对您有所帮助！

一、什么是体外循环？

在心脏手术中体外循环主要指的是利用一系列特殊人工装置将回心静脉血引流到体外，由专业医生经过一定处理后，再输回内动脉系统。在整个操作过程中通过人工装置的使用，一定程度上取代人体功能，其主要目的是确保心脏手术操作的时候，一定程度上阻断心脏血流，方便心内直视手术的开展和实施，使整个手术操作过程手术视野更清晰，在高效化完成心内直视手术的同时，也能够维持这段时间内全身组织器官的血液供应，为患者提供生命支持。

简单来讲，如果将心脏手术比作修理和更换损坏的水管，为确保良好操作，首先需要把水龙头停掉，体外循环在心脏手术中的应用，就是在其协助下使心脏在手术中停止跳动，在术后恢复良好跳动，手术中血液被引流到人工心肺机实现循环，为手术创作更佳环境。随着临床医学的持续发展和医疗技术的不断成熟，体外循环在临床疾病救治中的应用更广泛，在心脏手术中的应用发挥着重要作用。

二、体外循环系统的构成

心脏手术中的体外循环系统，主要由人工心肺机 、人工肺、变温器、储血室、滤过器、监测仪器等共同组成，在各装置和设备的精密配合下，进行人工心肺的体外辅助支）。

（1）人工心脏（心肺机）。该装置的主体部分主要由3～5个泵组成，主要用于心脏手术中泵血入主动脉，回收腔静脉及左心血、手术野及心包腔内的血液，另一部分是支持冠状动脉灌注，切实保证心脏手术中患者心脏及外周循环良好血液灌注。在临床上使用最多的是滚压式泵，其构造相对比较简单，在整个操作和运行过程中效能可靠，无管内瓣膜，血液破坏比较少，转流过程中流量范围大。

（2）人工肺（氧合器）。主要用于心脏手术中进行气体交换，使转流后的血氧饱和度达到90%以上。在临床上最为常见的有鼓泡型、血膜型、膜式肺3种，在具体应用的时候，每种装置都各有优劣势，可以结合实际情况和需要选择。

（3）变温器。主要用于心脏手术中调节体外循环中血液温度。

（4）储血室。这部分主要由滤过网、去泡装置共同组成，主要用于心脏手术中储存腔静脉回流血、心内回血及术野回血等。

（5）滤过器。在整个操作和运行过程中主要用于滤过气泡、血小板凝块、纤维素及微小血栓等。

（6）监测仪器。是体外循环不可缺少的装置，在整个操作和运行过程中主要用于实时监测和分析患者各项生命指征的变化情况，如对动脉血压、心率、氧饱和度、流量等进行密切的监测和分析，当出现异常和突发状况的时候，能够及时发出预警和解决处理，使手术更安全。

三、体外循环安全吗？

体外循环最初的时候，只能支持一些小型、简单的心脏手术安全开展，如房间隔缺损修补术等，随着临床医学的持续发展和医疗技术的不断成熟，体外循环在临床医学中的应用更加广泛，已经能够支持几乎所有心脏及大血管手术的开展，在临床医学中的应用取得了较为理想的应用效果，为心外科医生手术创造更理想的手术环境。

但是，所有的手术都不能保证万无一失，更何况是风险系数和难度都非常大的心脏手术。体外循环在心脏手术中的应用也可能诱发一些并发症。例如，在灌注过程中可能因为组织缺氧、缺血，以及过度换气，进一步导致机体出现代谢酸中毒、呼吸性碱中毒的情况；虽然随着技术和装置的不断完善，体外循环已经很成熟，但整个操作和运行过程中也可能引起血液有形成分被破坏的情况；另一方面灌注中为防止凝血功能的过度激活需要对全身血液进行肝素化从而增加了各器官出血风险。此外有一定几率可能引起患者电解质失衡、肾功能下降、循环系统功能下降（如出现低血压）、呼吸功能损害（如出现灌注肺、肺实质出血等）、脑损害（如颅内水肿、颅内出血）及其他一些损害，需对此有所了解。

四、体外循环实施的其他注意事项

为保证患者在体外循环期间全身氧合，体外循环在心脏手术中的应用前后都可能需要输血输液，主要是为了确保相关设备及相应管道中充满液体，以防气体混入血液中，保证安全性；而且，对一些小儿心脏病患者而言，其身体内的血液比较少，部分患儿还存在贫血情况，如果预充的液体中血液量不足，之后会严重稀释患儿血液；此外，要通过前后输血的方式，起到逆转血液的稀释状态，以及保障心脏手术过程顺利进行和安全性，更有助于术后恢复的作用。

体外循环在心脏手术中的应用需要降温，主要是因为人体温度的降低，进一步会引起新陈代谢的降低，使氧气消耗量更少，这样就能保证体外循环提供的血液中氧气携带量能够满足自身机体对氧气需求，对防范和降低缺血、缺氧等严重并发症有积极作用。随着相关技术的不断成熟，推动了深低温停循环技术在心脏手术中的应用，更好满足手术对低温的要求，使手术顺利进行。

综上所述，体外循环在心脏手术中的应用发挥着积极作用，在不断发展中该技术已经很成熟，在心血管手术中的应用广泛且效果理想，术后并发症发生率也在不断下降。