静脉空气栓塞的研究进展【推荐】

1、知识更新术期静脉空气栓塞的研究进展徐振东梁伟民复旦大学附屈华山医院麻醉科静脉空气栓塞(venous air embolism,vae)是临床上一类危险的围术期并发 症，其发生隐匿，发作却很凶险。人们对vae的认识由来已久，但是近年来仍 时有报道，其几乎可以发生在各种手术和麻醉操作当中，令人防不胜防。国内对 此做的研究和报道比较少，在中国生物医学文摘数据库(cbm)上以“空气栓 塞”或“气体栓塞”做关键词查询，仅查到6篇相关的报道。因此有必要对vae 相关的病理生理及预防处理等作一介绍，以提高临床对其的认识和警惕。病因学vae主要是指空气进入静脉系统，随后通过屮心静脉进入到右心房、右心 室、肺动

2、脉。其发生首先需要满足两个基本条件：一是有空气进入血液的通道； 二是需要冇一定的压力差，即静脉压力相对低于大气压，或冇直接或间接的外界 压力推动空气进入血液中。vae常发生在一些手术当中，最为人们熟知的就是坐位神经外科手术。主 要是由于坐位吋，手术切口高于右心房，静脉内压力相对右心处于负压，且颅骨 和硕膜上的静脉窦属于不可塌陷的静脉(noncollapsing veins), 一旦切破，空气 即可以从破口不断被吸入到静脉引起栓塞。国外报道坐位行后颅窝手术时vae 的成人发生率为750%不等，儿童发生率为2669%o报道差异较大的原因可 能与判断或监测vae的手段不同冇关，也可能与研究方法冇关，

3、冇的是前瞻性 的，有的则是回顾性研究。而坐位颈椎手术vae的发生率略低，约10%左右。在一些使用医用气体的手术当中，气体栓塞屡见不鲜。如腔镜手术中出现的 气体栓塞则是由于静脉出现破孔，在充气腹时，气体在压力作用下直接进入循环。 而在05年的anesth analg和07年的can j anesth上分别报道了一例成人和一例小 儿，在采用气液交换技术(air-fluid exchange)彳亍眼科手术当中，发生了严重的 vaeo双氧水(h2o2)冲洗伤口引起的气体栓塞也是屡有报道。hussain-khan等报 道了一例用h2o2冲洗患儿的胫骨囊肿，导致肺气体栓塞。类似的报道也发生在 颈椎、腰椎手

4、术时用h2o2冲洗伤口的过程当中。在未开放和半开放的伤口（如 窦道等）用h2o2冲洗最易发生气体栓塞，主要是因为h2o2释放的氧气不能充 分和外界相通，局部形成一定压力，迫使氧气进入血液，造成栓塞。麻醉的一些操作如深静脉穿刺、漂浮导管放置等，也容易出现vae。vesely 调杳了 11,583例行中心静脉置管的患者，发现有15例发生了 vae。就连拔除深 静脉导管亦有发生vae的报道。deceuninck等报道了一-例患者在拔除左颈内静 脉导管后，出现持续咳嗽、呼吸减弱和低氧血症，心超提示右心出现大量气栓。因此很多手术或操作都有可能发生vae,但其机制不外乎就是通道和压力 差。引起vae的常见

5、原因见表1。表1容易发生vae的临床操作气栓的可能原因气体栓塞的可能机制所有的医疗操作气体意外通过外周静脉进入所有的手术操作应用双氧水，导致静脉或动脉的氧气栓塞麻醉操作气体通过未连接好的静脉导管或人为的意外推注空气心脏手术体外循环屮进气，或复跳前气体未排尽心导管操作造影等操作时空气通过心导管进入腔镜手术体腔内充气时气体意外进入动脉或静脉神经外科手术坐位手术开颅，通过硕脑膜和颅骨静脉窦进入矫形外科全锻置换、俯卧位或处位下行脊柱手术妇产科子宫破裂、腔镜手术、剖宫术泌尿外科经床道前列腺电切时空气进入静脉窦(摘自 muth cm, shank es. gas embolism. n engl j me

6、dy2000;342:477) 病理生理vae对患者预后的影响主要与空气进入循环的量、速度和气体进入时患者 的体位有关。空气快速进入循环可以引起严重的血液动力学的波动。气体进入人 体的致死量，意见尚未统一，一般认为致死剂量约为空气以looml/s的速度进入 300-500ml也有人认为，100 ml左右的气体量迅速进入血液循环时，即可导致 成人心力衰竭。在一些危重或循环不稳定的患者，即使进入少量空气亦可导致严 重意外。大量空气快速进入静脉以后，到达右心房和右心室，可以阻塞右室流出 道，发生急性右心衰，直接导致死亡。如果空气缓慢进入，则阻塞只会发生在肺 循环的水平，导致肺血管收缩和肺动脉高压，右

7、室后负荷增加，肺血流减少，左 心室前负荷减少，心输出量下降，严重可致循环衰竭。肺血管阻力增加和通气/ 血流比失调导致肺内的右向左分流，肺泡死腔增加，导致缺氧和高碳酸血症。机 体通过循环吸收的作用可以耐受少量的空气。机体对co2等溶解度较大的气体耐 受能力相对较强，但是若短时间内注人较多的气体，仍然会造成严重损害。故在 宫腔镜、腹腔镜等使用c02气体的检查或手术当屮也不能掉以轻心，以免发生意 外。vae屮形成的微气栓对机体也冇一定的危害。schlimp等发现微气栓可经静 脉逆血流方向倒行到脑部，引起脑血管气体栓塞，而气栓能否到达脑内则取决于 气栓大小、中心静脉直径和心输出量。微气栓可以造成血管内

8、皮破裂，破坏血 脑屏障，增高颅内压，气栓较大则可引起脑功能障碍。微气栓还是一种内皮刺激 物，能破坏血管内皮的正常功能。反常性栓塞(paradoxical embolism)则是指卒气通过潜在未闭合的卵圆孔或 房间隔缺损从右心进入左心，导致体循环的空气栓塞，容易发生冠状动脉或颅内 血管的栓塞，出现相应的表现。症状和表现对于清醒患者，常会有胸痛及头晕目眩等不适症状。按其表现主要可以分为 两人类，即循环和呼吸表现。心脏表现：经食管或胸前听诊可以闻及心脏的“磨轮样杂咅(mill-wheel murmur)",但其发生较晚。心电图的表现主要有非特杲性的stt改变，以及右 心室劳损的变化。在va

9、e时心动过速和心动过缓其至心搏骤停均可见到。肺动 脉压力(pap)在大量空气栓塞时是下降的，但在空气缓慢引起的栓塞时则是升 高的。曲于右心功能障碍，中心静脉压力(cvp)通常是升高的。呼吸表现：清醒患者主要表现为呼吸困难和呼吸急促。呼气末co?分压迅速 下降，伴有动脉血co?分压增加和氧分压下降。空气栓塞可以导致肺内中性粒细 胞释放炎症因子，增加肺血管通透性，出现类似ards的肺损伤表现。患者肺顺 应性下降，肺功能受损。监测临床上用来监测判断vae的手段有多种，以经食管超声（toe）最为敏感 直观，小至0.02 ml/kg的空气或510微米的气泡均可探知，目前认为是判断vae 的金标准。其次为

10、心前区多普勒，该方法无创、使用方便，对心内气栓非常敏感, 少量空气（约0.25ml）进入即口j感知，并出现声音的变化。国外坐位手术吋-般 都常规使用，放置在胸骨右侧第3与第6间隙。二氧化碳描记图应用最广，但仅 中度敏感。它对心前区多普勒的功能进行了补充，它可以区分超声检测到的气栓 是否会对血液动力学产生影响。如超声发现气栓，但是petco2无降低，说明空 气进入的量尚未对循环造成影响。肺动脉导管反映vae稍滞后，它主耍在气栓 引起继发性的肺动脉压力升高后才有提示作用，但其优点是在vae发生时冇治 疗作用。第4版的clinical anesthesia （barash等主编）建议坐位神经外科手术

11、应常 规行肺动脉置管。呼气末n2对vae的监测是特异的，但敏感性低于呼气末的 co? o诊断临床上诊断vae的依据主要有3条:食管或胸前听诊闻及“磨轮样杂音 （mill-wheel murmur）?,；呼气末co?分压（petco?）卜降；超声发现心内气栓。 其它辅助诊断的措施主要包括：患者有发生vae的危险因素（如坐位下行开颅 手术、腔镜手术等），突然发生的低血压、缺氧、心动过缓，以及通过中心静脉 导管回抽到气泡等等。预防坐位神经外科手术必须在气管插管、控制呼吸的全麻下进行。因为自主呼吸 时胸腔内的负压可能增加vae发生的风险。suarez等报道了 2例帕金森病患者 在坐位卜保留口主呼吸，行

12、立体定向苍口球毁损术，结果均发生了 vae。在将体 位改变为坐位之前必须先下肢裹弹力绷带，尽早补充足够的容量，以提高中心静 脉压；麻醉屮应避免使用20。有人推荐使用间歇性颈静脉压迫，配合呼气末正 压（peep）及抗重力组合裤（anti-gravity suit）等方法，认为对预防气栓有效。目前大多数医疗机构在坐位手术控制呼吸时都会加用peepo据徳国的问卷 调杳显示：78%的医院在坐位神经外科手术时使用了 peep。传统认为peep可 以增加pcwp和cvp,进而壇加颅内静脉压，预防和减轻vae。但也冇研究显 示：即使locmhzo的peep亦不能增加颅内静脉压，peep也没有明显降低vae

13、发生率，相反peep会降低心输出量，易致循环不稳，对潜在有卵原孔未闭者， 还容易导致反常性空气栓塞。因此有些学者建议弃用peep。schmitt等还研究了 在坐位神经外科手术结束时，停用peep以及随后将坐位改为平卧位时vae发 生的情况，结果发现两种操作均可导致vae的发生。其他操作时如何预防vae,则需耍具体情况具体对待。如中心静脉穿刺时 需注意让患者保持头低足高的体位（twndelenbiirg位），导管内吋刻注意充满盐 水等等。如要拔除屮心静脉静脉导管，亦应选择trendelenburg位，并在患者深 吸气末屏住呼吸后拔除。对于高危手术，应该常规使用心前区多普勒监测，必要时使用toe,

14、可以 及早发觉，及早预防处理。治疗措施一旦发生可疑的vae,需要立即釆取措施阻止空气的进一步进入。关键是 发现空气的入i i。手术区域需耍立即用盐水覆盖，要检查中心静脉通路是否存在 接头松脱或意外进气的口j能。纯氧（fio2 100%）通气，提高动脉血氧饱和度及 外周组织的氧合。100%氧气的另一个作用是通过减少氮气含量从而减少气栓的 休积。快速扩容，提高静脉系统压力，减少空气的进一步进入。备好心血管活性 药物，处理可能的循环异常，如低血压、严重心动过缓等等，必要时还需行心肺 复苏（cpr）。cpr不仅可以辅助维持心输出量（co）,而且还有助于将大的气 栓弄碎，使其成为小的气泡进入到肺循环，避

15、免阻塞右室流出道，进而提高co。可以通过屮心静脉导管或肺动脉导管冋抽气体。但是有研究认为，能真正抽 到气泡的不足6%。这主要与导管的位置有关，研究认为中心静脉导管的尖端置 于上腔静脉与右心房交界处下2cm为最佳位置。也冇人认为，使用多孔的导管 （multiorifice catheter）效杲可能耍更好。如果导管位置适当，据称可以抽到心 腔内50%的空气。高压氧不是一线治疗措施，仅作为一些危重病例的辅助治疗 手段。救治时患者的体位也很重要。应该取左侧半卧位，头偏低，使右室流出道位 于右心室最低处，使气体离开右室流岀道。但如需行cpr,述要将患者置丁仰 卧位，头低垂。当然也有研究认为体位的影响并不大。geissler为麻醉的犬静脉 注入空气后，将犬从仰卧位