作者：王文婷，刘晋萍，中国医学科学院北京协和医学院国家心血管病中心阜外医院体外循环中心

由于患儿凝血系统尚未发育成熟，因此，与成人患者比较，患儿对输血的需求更高。患儿心脏手术数量逐年增加，患儿心脏手术具有手术难度大、复杂的心肺相互作用、氧气输送不足、术后出血风险高、患儿体型较小、氧气和代谢需求较高等特点，使得围术期输血管理极具挑战性。

世界卫生组织将血液制品归入基本药物，这是血液制品在国家医疗保健系统中重要性的体现。目前在全球范围内，血液制品供不应求。对于接受心脏手术的心脏病患儿，发生大出血或者严重贫血时，及时输注血液制品可能会挽救生命，但是，使用血液制品也会导致不良事件发病率升高。

2010年第63届世界卫生大会WHA63.12决议向全体成员国倡议实施患者血液管理(patient blood management， PBM)方案，此方案可改善患儿临床转归，同时节约血液资源。在患儿心脏手术围术期血液保护实践中，心肺转流(cardiopulmonary bypass， CPB)发挥着重要作用。目前，患儿心脏手术CPB期间综合血液保护策略尚未完善。本文就CPB期间血液保护的灌注策略以及血制品输注策略最新进展进行综述，为患儿心脏手术CPB期间输血提供参考。

1.CPB期间血液保护的灌注策略

血液稀释： CPB预充液体可导致患者血液稀释，血液稀释可减少患者对红细胞的需求并改善微循环血流量，但过度的血液稀释可导致红细胞压积(hematocrit， Hct)水平降低，使凝血因子和血小板被稀释，增加患者术后出血、血小板和凝血产品输注的风险。

Jonas 等在低温 CPB 手术期间对9个月以下接受双心室修复术的婴儿进行了一项单中心前瞻性随机对照试验，将Hct目标水平分为20%和30%的两组血液稀释方案，研究结果表明，与目标Hct 30%的患儿比较，目标Hct 20%的患儿心脏指数明显更低，CPB 后60 min乳酸水平更高，术后第1天总体内水分增加更多；尽管两组患儿的输血总量和不良事件的发生率相似，但是在1岁时进行的随访结果表明，与目标Hct 30%的患儿比较，目标Hct 20%的患儿在测试中的精神运动发育得分明显更低。

Newburger等进行了一项前瞻性随机对照试验，将接受除主动脉弓以外的双心室修复婴儿分成目标 Hct 水平25%和35%两组。术中液体入量减去液体出量结果表明，与Hct 35%组比较，Hct 25%组表现出更高的正体液平衡，但两组患儿的总输血量、不良事件发生率和发育结局相似。

Wypij等对以上两项研究数据进行分析得出结论，CPB 中目标 Hct>25%时，患儿运动发育指数得分最佳。目前血液保护计划中心报告的目标是 CPB 期间 Hct 约为 25%，但仍有争议。CPB 期间血液稀释可以减少红细胞输注，但是过度的血液稀释会导致不良结局，还需更多高质量的研究探索小儿心脏手术CPB期间的最佳 Hct 值。

CPB预充： CPB 转流前需对体外管道、氧合器、动脉滤器进行液体充盈，以排除环路中的气体。是否使用红细胞进行预充，取决于患者体重和估计血容量、术前血红蛋白、预充量和CPB所需的血红蛋白。患儿体重>5.0 kg 时，通常可以进行无血预充。是否使用新鲜全血、红细胞和新鲜冰冻血浆 (fresh frozen plasma， FFP)预充，取决于外科医师和医疗机构。

Valleley 等对100例新生儿和4岁以下小儿进行了回顾性分析，所有患儿接受了CPB回路的血液制品预充，根据预充成分的不同分为新鲜全血组和红细胞组，研究表明，与红细胞组比较，新鲜全血组的患儿总血制品暴露量显著减少，但两组患儿围术期不良事件的差异无统计学意义。

Gruenwald 等针对64例1月龄以下新生儿进行了一项前瞻性随机对照试验，根据CPB回路预充及CPB后的24 h内输注成分将新生儿分为新鲜全血组和红细胞组，研究结果表明，与红细胞组比较，新鲜全血组胸管引流和正性肌力药物需求明显减少，机械通气时间和 ICU 住院时间明显缩短。

Jobes 等研究表明，在儿科心脏外科手术中使用新鲜全血预冲可以减少输血需求。但是Mou 等对1 岁以下的患儿进行了一项前瞻性随机对照试验，将患儿分为接受新鲜全血组和成分输血组进行CPB预充，结果表明，与接受成分输血组比较，接受新鲜全血组ICU停留时间明显更长，体液负荷更大，该研究结果提示使用新鲜全血增加患儿的不良预后，同时增加血库负担。因此，目前使用新鲜全血进行预充尚存在争议，需要更多相关临床研究来确定最佳的CPB预充成分。

使用CPB回路： 患儿心脏手术CPB 预充增加血液稀释程度和红细胞输注风险。使用小型化的CPB回路是减少回路预充体积导致的血液稀释、维持目标Hct、减少红细胞输注的一种方法，同时还可以减少由血液与管路接触激活引起的炎症和凝血功能受损，有助于减少血浆和血小板产品的输注。

Ando等研究表明，接受室间隔缺损修复的体重<5 kg的患儿术中使用小型化回路，其中 95%的患儿围术期未进行输血。Miyaji等研究表明，对于体重>4 kg的患儿，可以通过使用小型化回路安全地进行复杂的免输血手术。以上研究表明，CPB 回路的应用可以减少患儿过度的血液稀释和血制品的输注。

超滤： 患儿心脏手术中超滤(ultrafiltration， UF)的目的是逆转 CPB 期间血液稀释，增加红细胞和凝血因子的浓度，在 CPB 期间或结束后立即去除多余的液体和炎性介质，保持CPB期间均匀的体液平衡。超滤方式包括：常规超滤(conventional ultrafitration， CUF)、零平衡超滤(zero-balance ultra filtration， ZBUF)和改良超滤(modified ultrafiltration， MUF)。CUF用于所有需要CPB的小儿心脏手术，包括通过滤血器去除多余的液体并将浓缩的血液返回静脉储液罐。

CUF通常间歇性地进行，以避免过多的容量耗尽。与CUF不同，ZBUF用晶体液代替去除的超滤液体积，不会导致回路体积收缩，因此可能会增加炎性介质的去除量。由于CUF受限于需要维持最小CPB蓄积容积，因此，需改进MUF，即在CPB停机后立即进行超滤，以实现最大的血液浓缩，然后直接将浓缩的血液返输给患者，以减少患者术后早期输血。

Kuratani 等结果表明，与CUF比较，MUF在去除炎性细胞因子和介质方面更有效，但两者在术后出血、呼吸机使用时间和ICU停留时间方面无统计学差异。MUF的优势在于可以改善肺顺应性和气体交换、增加血细胞比容和血压水平。但是 Thompson 等对体重低于15 kg、接受CPB双心室修复的患儿进行了前瞻性随机对照试验，根据血液浓缩方式分为CUF组和MUF组，研究结果表明，两组患儿Hct水平、心室功能、平均动脉压、术中及术后输血量、术后机械通气时间、ICU停留时间和住院时间差异无统计学意义，因此，去除标准化体积的液体后，两种血液浓缩方法未见明显差异，但是与CUF比较， MUF延长了手术时间。需要更多的研究去进一步探索CUF和MUF的利弊，为临床中使用最佳的超滤方式提供理论依据。

逆行自体血灌注： 逆行自体血灌注(retrograde autologous priming， RAP)包括用患者的血液替换CPB泵回路容量。在开始 CPB之前，将动脉和静脉管路引流到CPB回路中，并将无血灌注引流到储液罐中，这是成人患者心脏手术中减少自体输血的成熟且有益的策略。患儿的RAP过程需要非常细致的方法，CPB医师、麻醉科医师和外科医师之间进行有效沟通。此过程耗时长，且需要密切观察血流动力学和脑血氧饱和度的变化，及时纠正患者血流动力学波动，此过程中建议使用加压剂或正性肌力药，避免过量液体输注导致血液稀释。

术中自体血回收： 术中自体血回收(intrao perative cell salvage， ICS)是一种血液保存技术，可减少与失血过多相关的同种异体输血需求。这种技术可以恢复手术区域中丢失的血液，在ICS机器中进行抗凝、洗涤和离心，然后回输给患者。目前ICS被广泛用于患儿心脏手术，在减少术后同种异体血液和血液制品输血方面安全有效，但仍需要更多的研究去探究使用的利弊。

2.CPB期间血制品输注策略

限制性输血： 心脏手术患儿围术期红细胞输血与临床结局较差相关，但尚未确定CPB期间安全范围内血红蛋白浓度的阈值。围术期血液保护由多学科协作完成。儿科重症监护病房(pediatric intensive care unit， PICU)中的输血研究具有重要的指导意义，de Gast-Bakker等进行了一项包括103例非紫绀儿童的单中心儿科心脏手术随机对照试验，限制性输血组和自由输血组的血红蛋白阈值分别为80和108 g/L，研究结果表明，限制性输血组患儿住院时间明显缩短，机械通气时间和 PICU 住院时间无明显差异。

Cholette等研究比较了接受包括双向Glenn或Fontan腔肺连接的患儿的限制性和自由输血策略，研究干预从直接进入PICU到术后48 h， 考虑到单心室生理学紫绀患儿的特殊性，将输血阈值设定为：限制性输血组血红蛋白<90 g/L且有临床适应证，自由输血组血红蛋白<130 g/L且不考虑临床适应证，结果表明，与自由输血组比较，限制性输血组的平均血红蛋白水平显著降低，红细胞输注和供体暴露显著减少，尽管血红蛋白水平较低，但在平均/峰值动脉乳酸浓度、动静脉氧差值、动脉氧和脑氧差值及临床结局差异无统计学意义，因此，尽管存在单心室生理和术后即刻状况，腔静脉肺连接后的患儿似乎能够适应较低的血红蛋白水平。

Cholette等对体重≤10 kg的先天性心脏病 (congenital heart disease， CHD) 患儿进行了一项后续研究，根据双心室修复与非分隔姑息性手术对患儿进行分层，同时分为限制性输血组和自由输血组，在限制性输血组中，出现临床输血适应证并且输血标准为双心室血红蛋白<70 g/L，姑息性血红蛋白<90 g/L进行输血；在自由输血组中，输血标准为无论有无临床指征，均对双心室血红蛋白<95 g/L或姑息性血红蛋白<120 g/L进行输血。

结果表明，限制性输血组在入院期间的血红蛋白水平显著降低，接受的 RBC 输注次数显著减少，两组平均/峰值乳酸浓度、动静脉血氧差值和术后不良事件发生率差异均无统计学意义，该研究提示接受姑息治疗的 80% 新生儿耐受血红蛋白<90 g/L的限制性输血策略。采用保守输血策略将减少血制品输注和潜在的相关风险，是否会改善临床结果是一个值得研究的领域，仍需要更多大规模的多中心试验探索心脏手术患儿 CPB 期间合理的低血红蛋白浓度。

自体血小板分离技术： 在CPB期间，血小板通过血液和CPB管路之间的接触被激活，活化的血小板聚集并形成微栓子，导致血小板减少和血小板聚集功能障碍。B⌀nding等研究表明，血小板是最易受低温影响的血液成分，低温影响血小板功能。因此，CPB中的温度管理也很重要。

自体血小板分离(autologous plateletpheresis， APP)技术是近年来新兴的血液保护措施，Hiramatsu等研究表明，在非青紫型先天性心脏病患者心脏直视手术后，重新输注新鲜制备的自体血小板浓缩物具有良好的聚集反应和低失血量。APP技术已在成人患者心脏手术中被证实具有血液保护的益处，但目前在小儿心脏手术中的应用有限，其安全性和有效性还有待进一步的研究证实。

FFP预充： FFP富含维生素K依赖因子，可以恢复血容量及在凝血因子缺乏时帮助止血，在许多中心被用于CPB预充，以预防CPB相关的凝血异常和出血，避免稀释性凝血病。目前支持FFP在CPB预充中使用的文献较少。Lee等进行了一项针对1～16岁患儿的前瞻性随机对照试验，对照组在CPB中使用20%白蛋白50～100 ml预充，治疗组在CPB中使用FFP 1～2 U进行预充，对血液学检测和临床结果进行研究表明，肝素逆转后，治疗组的止血试验立即得到改善，但这些结果在CPB后24 h内并无持续止血效果，临床获益并不明显。

Faraoni 等研究表明， FFP用于1月龄以下新生儿的CPB预充，可以增加患儿纤维蛋白原水平并减少失血。合理使用FFP进行预充可节约血资源，并降低术后不良事件的发生率。

凝血因子输注： CPB期间凝血因子被消耗，第Ⅷ因子旁路活性抑制剂是一种包含Ⅱ、Ⅸ、Ⅹ因子和激活Ⅶa的凝血酶原复合物，被批准用于具有高抑制剂水平的血友病A和B患者，并已在小儿心脏手术中用于过度出血。重组活化因子Ⅶa适用于用抑制剂治疗血友病出血，并有助于凝血酶生成。

Carroll等研究表明，Ⅷ因子旁路活性抑制剂和重组因子Ⅶa的使用导致小儿和成人心脏手术后出血减少，并与血栓形成现象有关，因此在临床上的使用仍需谨慎。这些止血剂在儿科心脏手术中的使用，还需更多的研究确定其最佳剂量，明确适应证，并平衡血栓风险。

3.小结

患儿心脏手术具有异体输血率高的特点，异体输血可增加患儿术后不良反应的发生。CPB期间实施血液保护策略对于减少患儿输血并发症和节约用血具有重要的临床意义。CPB期间血液保护具有必要性，应完善血液保护的CPB灌注策略，把握血制品输注策略，提高小儿心脏手术 CPB 期间血液管理水平。

目前患儿心脏手术血液保护的文献主要是观察性研究，对于心脏手术患儿 CPB期间最佳的Hct值和合理的低血红蛋白浓度、自体血小板分离在心脏手术患儿中的应用、FFB的预充优势、凝血因子的最佳使用剂量等问题，仍存在争议，需进一步结合更多高质量的前瞻性研究，以进一步制定患儿心脏手术CPB期间血液保护的指南，为心血管手术患儿提供CPB期间最佳的综合血液保护策略，减少异体血输注，改善患儿预后。

来源：王文婷,刘晋萍.患儿心脏手术心肺转流期间血液保护策略的研究进展[J].临床麻醉学杂志,2024,40(02):190-194.

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