心脏移植的学习课件

心脏移植的学习课件第1页/共53页心脏移植前的机械支持

（人工机械辅助装置的临床应用）

第2页/共53页概述1954年的临床应用（Gibbon)是辅助循环的奠基石1962年Clauss等报道了主动脉中部置入气囊舒张期反搏法——近代的IABP1985年前左心辅助概念产生其装置应用于心脏术后低心排1986年LVAD——HeartMate开始临床应用1988年可用作双心室辅助的柏林心（BerlinHeart）应用于临床第3页/共53页概述近年来，随着能源与生物材料技术的发展Totalartificialheart(TAH)和长期心室辅助装置VentricularAssistDevice(VAD)得到进一步发展：外置气动泵——超压缩气动泵辅助循环——可携带TAH——

永久性TAH代替心脏移植

2001年第一颗全植入式人工心脏(AbioCor)的临床应用开创了人工心脏外科新纪元第4页/共53页心脏移植前的机械支持必要性需要心脏移植者病情严重供需严重失调（1：20）候移植期突发心衰死亡者占50%（欧美）及时机械辅助循环手术（桥梁手术）为待器官者暂时获得生存，为今后心脏移植创造条件有学者认为机械辅助应持续到受体全身脏器功能（尤其是肾脏）基本恢复正常第5页/共53页目前主要的机械辅助循环装置主动脉内球囊反搏（IABP)IntraaorticBalloonPump心室辅助装置(LVAD)VentricularAssistDevice全人工心脏(TAH)Totalartificialheart第6页/共53页IABPIABP为治疗低心排综合征的有效手段，是常用的心脏机械辅助方法之一。对衰竭心脏的疗效优于药物。IABP在冠心病术后、风湿性心脏病术后、先心病术后应用作了统计，结果是IABP对冠心病效果最佳。

第7页/共53页一、

IABP的原理心脏舒张期球囊充气、主动脉舒张压升高冠状动脉压升高，使心肌供血供氧增加；心脏收缩前，气囊排气、主动脉压力下降、心脏后负荷下降、心脏射血阻力减小、心肌耗氧量下降。第8页/共53页二、

IABP的血流动力学效应（1）

降低左室后负荷、减轻心脏做功：左室收缩压和射血阻力降低约10％－20％；左心室舒张末容量下降20％；心排量增加0.5L／min.m2。

（2）

提高舒张压，增加冠状动脉灌注：用于重症冠状动脉搭桥患者、急性心梗患者、晚期风心病患者及EF＜30％心衰患者。

（3）

全身重要器官血灌注增加：肾血流增加19.8％、肝35％、脾47％，循环稳定，微循环改善，尿量增加。

（4）

降低右房压及肺动脉压：右房压降低11％，肺动脉压降低12％，肺血管阻力降低19％，对右心功能也有一定的帮助和改善。

第9页/共53页三、

IABP临床应用

（一）

心脏外科围手术期应用适应征

1、高危因素，术前预防应用危重搭桥患者，急性心梗行急诊搭桥患者，EF小于30％搭桥患者，晚期风湿病患者及血液动力学不稳定手术危险性大的复杂病人。

2、心脏直视术后脱机困难，左心衰，急性心肌梗塞患者，复跳后血压无法维持，必须依赖人工心肺机辅助患者。

3、心脏直视术后出现低心排，心功能衰竭。

4、心脏移植手术的辅助治疗，术前心脏功能差及无供体心脏，术后心功能差需进一步辅助。

5、人工心脏的过渡治疗。第10页/共53页三、

IABP临床应用（二）

心内科应用适应征

1急性心肌梗塞并发心源性休克，血压难以维持。

2不稳定型或变异性心绞痛持续24小时。

3急诊行心导管检查及介入治疗心功能差，血流动力学不稳定患者。

4顽固性严重心律失常药物治疗无效患者。

5难治性左心衰竭或弥漫性冠状动脉病变不能做搭桥患者。

第11页/共53页四、

IABP临床应用指征

1、心脏指数＜2L／min.m2。

2、平均动脉压＜8.0kPa(60mmHg)。

3、体循环阻力＞2100dgne。

4、左房压＞2.7kPa(20mmHg)，CVP＞15cmH2O。

5、尿量＜20ml/h。

6、末稍循环差，四肢发凉。上述情况经积极治疗，正性肌力药及活性药调整心脏负荷、纠正代谢紊乱后血流动力学仍不稳定患者，尽早用IABP辅助。第12页/共53页五、

IABP的禁忌证

1、严重主动脉关闭不全；

2、主动脉夹层动脉瘤、主动脉瘤、窦瘤破裂及主动脉大动脉有病理改变或大动脉有损伤者

3、全身有出血倾向，脑出血患者；

4、不可逆脑损害；

5、心脏停搏，室颤及终末期心肌病患者；

6、心内畸形纠正不满意者；

7、周围血管疾患放置气囊管有困难者；

8、恶性肿瘤有远处转移者。

第13页/共53页六、

抗凝治疗

1、肝素：0.5-0.8mg/kg,4－6小时一次。

2、低分子右旋糖酐：10－20ml/h,静点或口服乙酰水杨酸0.3-0.5g，8小时一次，用于禁用肝素患者。

3、体循环期间和术中、术后渗血多而心包纵膈引流管未拔除患者，可不用其他抗凝药。

第14页/共53页七、

IABP的建立

1、经皮穿刺法，常用股动脉；

2、股动脉切开法；

3、主动脉插管法。

第15页/共53页八、

反搏有效指标

1、主动脉收缩压力波形降低而舒张压力波形明显上升；

2、正性肌力药、活性药、多巴多酚用量逐渐减少；

3、血液动力学逐渐趋向稳定，心排量上升；

4、尿量增加，肾灌注好；

5、末稍循环改善，心率、心律恢复正常。

第16页/共53页九、

并发症及防治

1、下肢缺血：（1）原因：a：血栓脱落；b：气囊管太粗，气囊管周围血栓形成。（2）预防：a：选择气囊管要合适；b：积极抗凝治疗。

2、动脉损伤、撕裂、穿孔，操作准确、轻柔。

3、插管困难，发生率10％－25％，股、髂动脉粥样硬化，改用小型号气囊管。

4、动脉栓塞，发生率2％。

第17页/共53页九、

并发症及防治

5、气囊破裂。

6、感染。

7、出血。

8、血小板减少。

9、导管插入动脉夹层。

第18页/共53页十、

停用指征

1、多巴胺多酚＜5mg/kg/分；

2、心指数＞2.5l/分／m2；

3、平均动脉压＞90mmHg；

4、尿量＞4ml/kg/小时；

5、手足暖，末稍循环好；

6、减慢反搏频率时，上述指标稳定。

第19页/共53页心室辅助装置(VAD)VentricularAssistDevice第20页/共53页一、心室辅助的适应症1．作为治疗性措施，使衰竭的心脏恢复收缩功能主要用于：（1）心脏手术后不能脱离体外循环机。（2）急性心源性休克。（3）顽固性左心衰或不易控制的致命性心律紊乱。（4）心脏移植后排斥反应所致心源性休克。2．作为心脏移植前的桥梁过渡，改善脏器功能并等待合适供体。3．作为高危病人手术时，如PTCA时，预防心脏骤停，维持血压和心输出量。第21页/共53页一、心室辅助的适应症4．LVAD血流动力学标准（1）CI<2L/min/m2。（2）LAP或RAP>20mmHg。（3）主动脉收缩压<90mmHg。（4）尿量<20ml/hr。（5）体血管阻力>2100dye.sec.cm-5。

LVAD使用方便、迅速的临时性LVAD作为植入式长期左心辅助和心脏移植的中间过渡措施。第22页/共53页二、插管的部位及方法

插管的方法分为：开胸建立左心辅助循环不开胸或经皮穿刺的插管方法。

开胸建立左心辅助循环的方法中放置泵输入管的位置有4种：（1）左心耳放输入管：主要用于心脏移植前起桥梁作用或自然心脏功能可恢复者。优点：无功能性心肌受损，技术上易放置。缺点：1）安装时需要建立体外循环，且该管道对旋支冠脉移植物有潜在危险。2）不利于关胸，且拔管时不方便。3）左心耳小，以前心脏手术导致左心耳粘连缩小，体重>100kg，不能使引流完全者是该方法的禁忌。

第23页/共53页二、插管的部位及方法

（2）左心尖放输入管：作为心脏移植前桥梁过渡病人理想的位置。由于心肌遭到不同程度的损伤，自然心脏功能有可能恢复的病人不易选用此位置。

优点：引流通畅，特别是扩张性心肌病。固定于心脏牢固，由于心尖至皮肤出口近，适宜各种体重病人，不影响关胸。

缺点：插管和拔管时均需建立体外循环，在心功能恢复后很难关闭引流管切口，插管时不同程度地损伤心肌，且有出血危险。左心室较小时，引流不好。

第24页/共53页二、插管的部位及方法

（3）自房间沟右上肺静脉处放输入管：适宜心脏移植前桥梁过渡的病人和自然心脏功能可以恢复者。

优点：在插管和拔管时，不需体外循环，因安装中需要肝素量很少，术后出血减少，无心肌损伤，对左冠状动脉移植物无压迫危险。

缺点：可能对右冠状动脉移植物有损伤危险。小左房是该方法的禁忌。

第25页/共53页二、插管的部位及方法（4）左房顶插输入管：是最好的插管部位，可以用于心脏移植前桥梁过渡的病人和自然心脏可能恢复功能的病人。

优点：无心肌损伤

缺点：安装时需用体外循环，技术要求高，可能损伤右冠状动脉移植物。如左房小，引流不好，关胸时不好关，易压迫心脏。体积小的病人和小左房的病人是该方法的禁忌。

LVAD输出管的位置可以在升主动脉、降主动脉、腹主动脉及股动脉插管均可。

第26页/共53页二、插管的部位及方法

完全植入式LVAD有Novacor泵（电驱动）和HeartMate泵（气驱动和电驱动）

优点：泵输出量可达9.5L/min，可完全排空左室，极大地降低了后负荷，且最大的降低了心肌耗氧量，从理论上限制了心肌梗塞面积的扩大

缺点：直接左室插管的损伤对于心脏功能可能恢复者是不理想的。Novacor和HeartMate泵只适用于单独左室衰竭，如有严重的右心衰，则需其他机械辅助装置。第27页/共53页三、左心辅助方式和辅助泵的选择

在进行左心辅助时，应对不同的装置有所认识。（1）转子泵、离心泵操作简单，价格较低，但对血液成份破坏大，不易进行长期LVAD。（2）Hemopump插管迅速，不用开胸，对急性心衰是良好的LVAD，但对心衰严重者，往往不能达到满意的辅助流量。第28页/共53页三、左心辅助方式和辅助泵的选择

（3）搏动泵更符合生理，血接触面的生物相容性好，适宜较长时间LVA，，特别是作为心脏移植前的桥梁过渡作用。完全植入式搏动泵如：Novacor，HeartMate等，病人携带时活动方便，减少了可能的感染通道。其它血泵如转子泵、离心泵及体旁搏动泵因有管道和导线影响病人的生活质量，且易感染。（4）还要从价格上看，转子泵、离心泵较便宜，而搏动泵造价昂贵。第29页/共53页三、左心辅助方式和辅助泵的选择搏动泵的辅助方式有3种：（1）不同步型：即固定的泵率。（2）容量型：人工心室内达到一定容量时即搏血。（3）外部同步型：通过ECG的R波触发人工心室搏动。其中容量型是最有用方式。为达适宜的功能，在容量型辅助时，要调整好前负荷，血容量不足时，则导致人工心室充盈不足，增加容量和增加人工心室的负荷，可改善左心辅助装置充盈，增加LVAD的输出。第30页/共53页四、左心辅助时的各种预防措施

撤机过程应逐渐地使心脏适应改变了的血液动力学，使用离心泵时，血流不能少于0.5L/min，随血流量的减少，应用抗凝剂减少血栓和纤维蛋白的沉着。气动泵流量不能少于2L/min，否则血栓栓塞的机会很多，抗凝治疗非常重要，其撤机后往往不用IABP。撤机同时要注意其它脏器是否合并有严重损伤（肾衰等）。病人脱离LVAD后不久死亡的原因大多是肾衰和MOF等。第31页/共53页四、左心辅助时的各种预防措施

在严重心衰病人，一定要控制LAP较低，否则，易引起肺淤血，影响气体交换。但LAP过低，则降低LV做功和动力运动，造成心脏破裂或穿孔（LV室壁瘤）。故常常控制LAP在0-5mmHg，总流量在2.5-3.5L/min/m2，维持循环。病理表明，坏死心肌由纤维组织代替，最后瘢痕化，残存的心肌肥大，病人心衰恢复后，仍死于MOF。因此LVAD使用前低心排时间不可过长。第32页/共53页四、左心辅助时的各种预防措施

用LVAD时如原心脏有机械瓣，由于其往往关闭，易造成其远端血栓形成，血栓脱落进入冠脉及其它脏器，引起严重后果。如有主动脉机械瓣者，是LVA的禁忌。同时要注意（1）卵圆孔未闭引起的低氧血症。（2）LV低动力状态可能有血栓形成，在LVAD植入前一定要取出，以免发生血栓栓塞。（3）泵流出管必须预凝，以减少术后出血。如出现难以纠正的低氧血症，要注意有无卵圆孔未闭。第33页/共53页四、左心辅助时的各种预防措施

纠正方法是降低RAP使其等于LAP减少分流，如用正性肌力药物、利尿剂、限制液体或适当减少转流量提高LAP。但LAP>12mmHg时，可产生肺淤血和低血氧。如以上方法还不能改善低血氧，则应手术关闭卵圆孔。故安装LVAD时，应常规检查有无卵圆孔未闭，卵圆孔未闭发生率为35%，很少有临床症状。第34页/共53页五、左心辅助的并发症

常存在的并发症是：出血、血栓栓塞、感染、溶血、肾衰和多脏器功能衰竭（MOF）等。

1．出血出血是LVA时最主要的并发症。一般发生率在40%~60%。凝血依靠凝血系统功能，血小板和纤溶系统维持。在三者中，纤溶是最主要的，纤溶抑制剂可有效地降低体外循环术后出血。

第35页/共53页五、左心辅助的并发症2．血栓栓塞

LVA的主要并发症之一，发生率约2%~15%。由于人工材料表面持续接触血，不断地激活凝血系统和血小板，导致血栓形成。

3．感染发生率在30%。随着各种辅助装置设计的改进，插管技术的提高，感染虽是个问题，但是可以控制的，且与死亡率关系不大。

第36页/共53页五、左心辅助的并发症4．溶血血中有形成份的破坏与血流中产生的剪切力和固体边缘有关。由于流出管内的压力阶差较流入管道内压力阶差明显高，且流速快，故在流出管内造成细胞破坏大。

5．肾衰和MOF

关键在于预防，较早地应用LVAD，可以减少甚至避免肾衰和MOF的发生。

第37页/共53页五、左心辅助的并发症

长期进行LVA可以产生管道内假的新内膜，造成管道狭窄。而输入管道较输出管道更易形成较厚的假膜。原因：（1）在整个管道内缺乏均匀性。（2）管道扭结、缠绕。（3）加固的螺旋线之间形成锯齿状。（4）过多的组织自可通透的管道壁向内生长第38页/共53页六、左心辅助的撤机标准及

预示存活指标

1）、有学者认为，一旦采用LVAD后至少使用24小时，过早撤机，心功能尚未完全好转，如再发生心衰则很难纠正。

2）、研究结果表明：预示撤机指标是LAP、MVO2（混合静脉氧饱和度）、CI和EF，当多巴胺的量减到5g/kg/min和异丙肾上腺素<0.1g/kg/min时循环功能尚好，即可停用LVAD。

3）、使用LVAD后，LAP逐渐下降，CI逐渐升高，MVO2升高，EF逐渐升高，停机后可有良好的预后第39页/共53页六、左心辅助的撤机标准及

预示存活指标

撤机主要决定于血液动力学状态，目前大都是通过Swan-Ganz导管测量病人的血液动力学指标和食道超声测定LVEF来判定。病人心功能恢复的早期表现是出现搏动波形，暂时泵流减少（LAP是定值）。

CI在LVA过程中逐渐增高，预示撤机效果好，否则不能撤机。撤机时首先可减少泵流量，看自然心脏在负荷下有无LAP和肺动脉压的明显升高。

第40页/共53页六、左心辅助的撤机标准及

预示存活指标

最有意义的预示撤机指标：

MVO2、CI、AP、EF及LAP。在LVA过程中，MVO2逐渐增高，可撤机。如停机后MVO2下降在5%之内，仍有撤机可能；

如下降超8.5%，则不能撤机。增高的LAP在辅助的整个过程中不下降，则预示病人不能顺利撤机。当LAP在LVAD关机后增高少于4mmHg，预示撤机效果好；如超过8mmHg，则预后不好。如关机后EF<30%，不能撤机。故应持续测LAP和MVO2，间断测CI和EF。第41页/共53页六、左心辅助的撤机标准及

预示存活指标LVAD早期的辅助成功率为15%，现在搏动泵长期存活率达50%-75%，离心泵成人长期存活率为25%-44%左右，儿童存活率更高可至50%。第42页/共53页七、LVAD的发展前景

LVAD的发展正向着小型化，电驱动、完全植入体内可以进行长期辅助的方向发展。由于供体的缺乏，移植中供体的保存，体内免疫排异以及对心脏移植人们的接受能力和社会伦理认识等方面存在的问题，同种心脏移植很难满足临床需要。因而发展辅助装置和全人工心脏是解决这些问题的有效方法。第43页/共53页七、LVAD的发展前景

降低辅助后并发症（如出血、血栓栓塞和感染），改善血液接触面材料的组织相容性，进一步改善泵的设计使其具有更好的仿生性，可以较小的体积完全植入体内，符合生理血流动力学，减少对血液成份的破坏，降低使用泵的成本价格，提高患者的远期存活率是左心辅助中亟待解决的问题。第44页/共53页全人工心脏(TAH)

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第45页/共53页1967年12月南非ChristiaanBarnard成功人类第一次心脏移植手术。心脏移植由此盛行一时。人工心脏移植也获得成功。1982年美国WilliamDevries移植Jarvik7型人工心脏。2001年7月，AbioCor全植入式人工心脏移植。心脏移植心脏移植AbioCorJarvik7第46页/共53页全人工心脏(TAH)

Totalartificialheart2000年

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