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冠心病是目前全球发病率最高的疾病之一, 随着我国人口老年化趋势以及生活习惯的改变，其发病率呈现逐年增长的趋势，严重威胁着人们的身心健康[1]。冠状动脉搭桥术作为冠心病最有效的外
科治疗术式，已广泛应用于临床[2]。其中，不停跳冠状动脉搭桥术(off-pump coronary artery bypass grafting, OPCABG)因具有完全避免体外循环所关联的全身性炎症反应，显著减少术后并发症的优势，已成为外科手术的优选方案[3-4]。但对于多支血管病变，心脏跳动下进行侧壁和下壁血管操作时，常具挑战性，甚至可能引起血流动力学剧烈波动，导致恶性心律失常的发生[5]。心尖吸引装置的使用，一定程度上克服了这一操作难题，但其对病人围术期影响的研究尚少，因此，本研究拟探讨心尖吸引装置在OPCABG中的运用效果。
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选择南京医科大学第一附属医院2019年10月至2020年10月行OPCABG病人80例。所有病人术前均经冠状动脉造影检查证实有3支以上冠状动脉狭窄>75%。排除存在严重心律失常，合并严重心脏瓣膜疾病及术中需要转体外循环的病人。随机将病人分为心尖吸引组和对照组，各40例。其中，男61例，女19例，年龄43~72岁，术前美国纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级，Ⅱ级18例，Ⅲ级59例，Ⅳ级3例。合并高血压病65例，糖尿病21例。冠状动脉造影提示三支病变64例，四支病变16例，射血分数值(48.18±9.72)%。
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所有病人术前常规禁饮禁食，入室后开放外周静脉通路，行桡动脉穿刺监测有创动脉血压，持续监测病人生命体征及脑电双频指数。所有病人均施行气管插管全身麻醉，静吸复合维持麻醉深度。麻醉医师常规放置中心静脉导管，Swan-Ganz漂浮导管等进行术中血流动力学参数监测并指导用药。
胸骨正中切口，分离左乳内动脉，助手同时进行获取桡动脉或大隐静脉等操作。全身肝素化(1~2 mg/kg)，使激活全血凝固时间(ACT)>300 s。根据术中情况间断监测动脉血气分析及ACT。术中合理使用血管活性药物，尽量使平均动脉压维持在60~70 mmHg，心率(HR)维持在50~80次/分。密切动态观察心电图，注意有无心肌缺血、心律失常的发生；根据中心静脉压及术中出血情况输液，维持出入量的平衡。
术中进行冠状动脉旋支及右侧冠状动脉搭桥时，心尖吸引组采用心尖吸引器牵拉心脏，显露手术需要的靶血管，常规手术组则通过放置深部心包牵引线来显露。所有病人均辅以心表组织固定器固定拟吻合的靶血管冠状动脉，进行桥血管吻合。术中所用心尖吸引器为美国Medtronic公司生产的Starfish辅助装置，三角形硅胶吸盘贴吸于心尖部，使用时调节负压至200~250 mmHg，轻轻将心尖上提，显露手术需要的靶血管，并保证心脏处于相对固定状态。待血管吻合完毕，将心脏放回心包腔内，撤除心尖吸引装置。
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记录2组病人手术开始时(T0)、冠状动脉搭桥前(T1)、改变心脏位置时(T2)、心脏放回心包腔内时(T3)各时间点的HR、平均动脉压(MAP)、中心静脉压(CVP)、肺动脉楔压(PCWP)。各时间点的数据均采集3次，每次间隔30s，然后取平均值。记录心肌标志物肌钙蛋白I(cTnI)、肌钙蛋白T(cTnT)和N端脑钠肽前体(NT-ProBNP)水平(术前及术后24 h)、搭桥时间(提起心尖至心脏放回心包腔的时间)、手术时间(切片至缝皮完成的时间)、吻合一次成功率、搭桥期间去甲肾上腺素的用量、心律失常的发生率以及术中出血量。记录病人手术后机械通气时间、ICU住院时间及术后并发症(出血、心律失常、肝肾功能不全、围术期心肌梗死、认知功能障碍等)的发生情况。
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采用t检验、χ2检验、方差分析和q检验。
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2组病人年龄、性别、体质量指数(BMI)及美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists, ASA)分级比较差异无统计学意义(P>0.05) (见表 1)。
分组 n 男 女 年龄/岁 BMI/(kg/m2) ASA分级 Ⅱ Ⅲ 吸引组 40 28 12 63.28±7.52 25.41±2.93 11 29 对照组 40 26 14 64.43±6.59 24.32±2.99 8 32 χ2 — 0.23 0.73* 1.65* 0.62 P — >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 *示t值 表 1 2组病人一般情况比较(n)
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组内比较，相比于T1时刻，T2时刻2组病人均表现为HR增快、MAP下降、CVP、PCWP增高(P < 0.01)；组间比较，2组病人T0、T1时刻HR、MAP、CVP、PCWP差异均无统计学意义(P>0.05)；T2时刻，心尖吸引组病人HR、CVP、PCWP均低于对照组(P < 0.01)，而MAP较对照组高(P < 0.01)；T3时刻，2组病人HR、MAP及CVP差异无统计学意义(P>0.05)，心尖吸引组病人PCWP低于对照组(P < 0.01)(见表 2)。
指标 分组 T0 T1 T2 T3 HR/(次/分) 心尖吸引组 69.63±9.78 65.50±6.75 74.40±7.09** 65.52±7.04 对照组 72.30±9.58 63.03±7.98 82.78±9.50** 67.23±10.83 t 1.24 1.50 4.47 0.85 P >0.05 >0.05 < 0.01 >0.05 MAP/mmHg 心尖吸引组 79.45±7.44 79.18±6.32 66.13±7.96** 80.85±7.36 对照组 82.65±9.06 78.46±5.94 58.90±7.27** 81.02±7.51 t 1.73 0.53 4.24 0.09 P >0.05 >0.05 < 0.01 >0.05 CVP/mmHg 心尖吸引组 6.73±1.60 8.01±1.45 10.53±1.63** 8.20±1.92 对照组 7.23±1.42 8.45±1.77 12.45±1.85** 7.68±1.53 t 1.48 1.25 4.93 1.35 P >0.05 >0.05 < 0.01 >0.05 PCWP/mmHg 心尖吸引组 14.25±1.92 16.05±1.87 19.48±1.99** 15.90±1.68 对照组 15.02±2.04 15.48±2.06 22.50±2.61** 17.25±2.39 t 1.70 1.31 5.82 2.92 P >0.05 >0.05 < 0.01 < 0.01 与同组T1时刻比较**P < 0.01 表 2 2组病人不同时间点血流动力学的变化(n=40；x±s)
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与对照组相比，心尖吸引组病人接受冠状动脉搭桥的时间和手术时间较短，搭桥过程中去甲肾上腺的用量较少，室性心律失常的发生率更低，且出血量更少，差异均有统计学意义(P < 0.01)，而2组病人一次成功率差异无统计学意义(P>0.05)(见表 3)。
分组 n 搭桥时间/min 手术时间/min 一次成功 心律失常 去甲肾上腺素/μg 出血量/mL 心尖吸引组 40 41.27±9.02 254.42±44.81 29 6 355.53±86.71 567.32±166.41 对照组 40 47.68±7.70 288.14±48.08 21 18 458.77±98.42 712.81±190.89 t — 3.42 3.21 3.41* 8.57* 4.98 3.46 P — < 0.01 < 0.01 >0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 *示χ2值 表 3 2组病人手术基本情况比较(x±s)
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术前2组病人心功能指标cTnI、cTnT和NT-ProBNP水平差异无统计学意义(P>0.05)。术后24 h，2组病人心功能指标均较术前升高(P < 0.01)，且心尖吸引组病人cTnT和NT-ProBNP低于对照组(P < 0.05)(见表 4)。
分组 n cTnI(μg/L) cTnT(μg/L) NT-ProBNP 术前 术后24 h 术前 术后24 h 术前 术后24 h 心尖吸引组 40 0.14±0.23 0.40±0.55** 23.41±21.24 113.05±60.16** 198.05±159.36 334.37±193.31** 对照组 40 0.19±0.32 0.54±0.63** 29.51±26.34 152.88±103.19** 213.07±209.97 467.50±360.45** t — 0.82 1.04 1.14 2.11 0.36 2.06 P — >0.05 >0.05 >0.05 < 0.05 >0.05 < 0.05 与同组术前比较**P < 0.01 表 4 2组病人心肌标志物水平比较(x±s)
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与对照组相比，心尖吸引组病人接受机械通气及ICU住院时间较短，且术后并发症的发生率更低，差异均有统计学意义(P < 0.05~P < 0.01)(见表 5)。
分组 n 机械通气时间/h ICU住院时间/h 总住院时间/d 并发症发生 住院总费用/千元 心尖吸引组 40 19.08±6.32 31.05±6.22 16.00±3.88 6 171.23±45.20 对照组 40 22.73±6.13 34.75±6.14 17.08±4.69 14 169.15±34.32 t — 2.62 2.68 1.12 4.27* 0.23 P — < 0.05 < 0.01 >0.05 < 0.05 >0.05 *示χ2值 表 5 2组病人围术期情况比较(x±s)
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冠心病在我国的发病率逐年增高，因病致死率已位居第二。目前，冠状动脉搭桥术作为冠心病的主要外科治疗手段，能有效改善心肌供血与心脏功能，减少冠心病死亡风险，延长冠心病病人寿命[6]。以往外科医生常采用心脏停跳冠状动脉搭桥术使心脏处于静止、无血的手术环境中，保证手术顺利进行[7]。但该术式会导致病人出现心肌缺血状况，增加术后心力衰竭、心肌梗死等风险。OPCABG具有对病人生理干扰小，术后的身体机能恢复快，可有效减少心肌损伤等围术期并发症的优势[8]，近年来备受国内外专家的青睐[9]。但是，按照传统操作方法，不停跳状态下，手术操作及血流动力学管理难度大大增加。一方面，心脏侧壁和下壁血管难以暴露，吻合困难，增加了术者的操作难度及吻合口出血的风险，延长手术时间。本研究中心尖吸引组病人接受冠状动脉回旋支及右冠搭桥的时间明显较常规手术组短，且血管吻合的一次成功率更高。
另一方面，冠心病病人术前常存在着一定的心脏损害，同时合并多种心脑血管疾病。在不停跳非体外循环搭桥过程中，由于心脏体位的改变，以及血流动力学的剧烈波动，常导致心肌缺血加重，进而加剧氧供需平衡失调，极易诱发心律失常，甚至心脏骤停[10]。当发生心脏功能不全或衰竭时，身体其他脏器也可能面临缺血缺氧威胁。因此，如何维持及改善心肌氧的供需平衡是术中关注的重点和难点。
心肌标志物cTnI、cTnT以及NT-ProBNP是诊断心肌功能的敏感指标，通常在心肌受损后迅速升高[11-12]。许多研究证明在心肌梗死、心力衰竭等疾病中，通过影响心脏压力负荷的变化，从而引起B型脑钠肽(BNP) 升高。同时，通过检测BNP的水平，可以更好评价心脏搭桥术后病人的心脏功能及预后情况[13]。
本研究中，术后24 h，心尖吸引组病人cTnT以及NT-ProBNP水平显著低于对照组，该结果进一步证明了心尖吸引能更好地维持术中心肌供血供氧，减少围术期心肌受损风险。这可能得益于心尖负压吸引装置能够有效解决侧壁和下壁血管吻合时引起的心脏充盈受限及左室流出道梗阻，充分保证了心肌灌注和功能。
心尖负压吸引装置的使用，为OPCABG的安全实施提供了有力保障，使得有些按照传统方法不易完成的操作得以顺利进行。术者可以在良好暴露的情况下从容完成手术操作，很大程度上提高了手术效率，尽早实现了心肌完全再血管化，一定程度上扩大了不停跳冠状动脉搭桥的手术适应证[14]。本研究结果显示，心尖吸引组病人搭桥过程中血流动力学变化更平稳，恶行心律失常的发生率低，升压药的需要量少，术中出血量也更少，有效保证了病人的围术期安全。
综上所述，对于心功能低下、多支血管病变需要行侧壁及下壁冠状动脉搭桥的冠心病病人，运用心脏吸引辅助装置可显著改善冠状动脉的显露，保证术者能够在血流动力学稳定的情况下，从容完成对靶血管的精准操作，实现完全心肌再血管化。同时，不停跳可减少机体缺血再灌注损伤及全身性炎症反应，显著降低术后并发症的发生。因此，心尖吸引装置于多支血管病变的OPCABG病人应用中具有一定优势。
心尖辅助装置在不停跳冠状动脉搭桥术中的应用
Application effects of cardiac positioner device in off-pump coronary artery bypass grafting
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摘要:
目的探讨心尖吸引装置在不停跳冠状动脉搭桥术（OPCABG）中的应用效果。 方法选择冠状动脉造影确诊为多支冠脉病变，拟行OPCABG病人80例，随机将病人分为心尖吸引组和对照组，各40例。心尖吸引组利用心尖吸引器辅助行冠状动脉搭桥术，对照组采用常规心脏暴露法。记录2组病人手术开始时（T0）、冠脉搭桥前（T1）、改变心脏位置时（T2）、心脏放回心包腔内时（T3），各时间点的平均动脉压、心率、中心静脉压及肺动脉楔压。记录术前及术后24 h心肌标志物肌钙蛋白I（cTnI）、肌钙蛋白T（cTnT）和N端脑钠肽前体（NT-ProBNP）水平、搭桥和手术时间、吻合一次成功率、搭桥期间去甲肾上腺素的用量、心律失常的发生率、术中出血量以及术后并发症等情况。 结果侧壁及下壁靶血管吻合时，心尖吸引组病人血流动力学更稳定、心律失常发生率低、去甲肾上腺素用量少（P < 0.01）；且术中靶血管显露良好、出血少、搭桥时间短（P < 0.01）。术后24 h 2组病人心功能指标均升高（P < 0.01），且心尖吸引组病人cTnT和NT-ProBNP低于对照组（P < 0.05），机械通气时间及ICU住院时间更短，且不良反应发生率低（P < 0.05~P < 0.01）。 结论在不停跳冠状动脉搭桥手术中使用心尖吸引装置，有利于靶血管暴露和精准吻合，改善术中病人血流动力学及术后心功能。 Abstract:ObjectiveTo investigate the effects of cardiac positioner device in off-pump coronary artery bypass grafting. MethodsA total of 80 patients with multi-vessel coronary artery disease diagnosed by angiography were randomly divided into the cardiac positioner group and control group(40 cases in each group).The apical aspirator was used to assist the coronary artery bypass grafting in the apical aspirator group, while the conventional cardiac exposure was used in the control group.The mean arterial pressure, heart rate, central venous pressure and pulmonary artery wedge pressure in two groups were recorded at the beginning of surgery(T0), before coronary artery bypass(T1), when the heart position was changed(T2) and when the heart was placed back into the pericardial cavity(T3).The levels of the cardiac markers troponin I(cTnI), troponin T(cTnT) and N-terminal pro-brain natriuretic peptide(NT-probNP), time of bypass and operation, success rate of one anastomosis, amount of norepinephrine during bypass, incidence of arrhythmia, bleeding volume during operation, amount of intraoperative and postoperative complications in two groups were recorded before operation and after 24 h of operation. ResultsWhen the target vessel in the lateral wall and inferior wall in the cardiac positioner group were anastomosed, the hemodynamics was more stable, the arrhythmia was lower incidence and the dosage of norepinephrine was less(P < 0.01), and the target vessels were well exposed, the bleeding was less and the bypass time was short(P < 0.01).At 24 h after operation, the cardiac function indexes of two groups increased(P < 0.01), and the cTnT and NT-probNP in apical suction group were lower than those in control group(P < 0.05).Compared with the control group, the mechanical ventilation time and ICU stay time were shorter, and the incidence rate of adverse reactions was lower in the cardiac positioner group(P < 0.05 to P < 0.01). ConclusionsThe application of apical positioner device in off-pump coronary artery bypass grafting is beneficial to the exposure and accurate anastomosis of target vessels, and can improve the intraoperative hemodynamics and postoperative cardiac function. -
表 1 2组病人一般情况比较(n)
分组 n 男 女 年龄/岁 BMI/(kg/m2) ASA分级 Ⅱ Ⅲ 吸引组 40 28 12 63.28±7.52 25.41±2.93 11 29 对照组 40 26 14 64.43±6.59 24.32±2.99 8 32 χ2 — 0.23 0.73* 1.65* 0.62 P — >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 *示t值 
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表 2 2组病人不同时间点血流动力学的变化(n=40；x±s)
指标 分组 T0 T1 T2 T3 HR/(次/分) 心尖吸引组 69.63±9.78 65.50±6.75 74.40±7.09** 65.52±7.04 对照组 72.30±9.58 63.03±7.98 82.78±9.50** 67.23±10.83 t 1.24 1.50 4.47 0.85 P >0.05 >0.05 < 0.01 >0.05 MAP/mmHg 心尖吸引组 79.45±7.44 79.18±6.32 66.13±7.96** 80.85±7.36 对照组 82.65±9.06 78.46±5.94 58.90±7.27** 81.02±7.51 t 1.73 0.53 4.24 0.09 P >0.05 >0.05 < 0.01 >0.05 CVP/mmHg 心尖吸引组 6.73±1.60 8.01±1.45 10.53±1.63** 8.20±1.92 对照组 7.23±1.42 8.45±1.77 12.45±1.85** 7.68±1.53 t 1.48 1.25 4.93 1.35 P >0.05 >0.05 < 0.01 >0.05 PCWP/mmHg 心尖吸引组 14.25±1.92 16.05±1.87 19.48±1.99** 15.90±1.68 对照组 15.02±2.04 15.48±2.06 22.50±2.61** 17.25±2.39 t 1.70 1.31 5.82 2.92 P >0.05 >0.05 < 0.01 < 0.01 与同组T1时刻比较**P < 0.01
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表 3 2组病人手术基本情况比较(x±s)
分组 n 搭桥时间/min 手术时间/min 一次成功 心律失常 去甲肾上腺素/μg 出血量/mL 心尖吸引组 40 41.27±9.02 254.42±44.81 29 6 355.53±86.71 567.32±166.41 对照组 40 47.68±7.70 288.14±48.08 21 18 458.77±98.42 712.81±190.89 t — 3.42 3.21 3.41* 8.57* 4.98 3.46 P — < 0.01 < 0.01 >0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 *示χ2值
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表 4 2组病人心肌标志物水平比较(x±s)
分组 n cTnI(μg/L) cTnT(μg/L) NT-ProBNP 术前 术后24 h 术前 术后24 h 术前 术后24 h 心尖吸引组 40 0.14±0.23 0.40±0.55** 23.41±21.24 113.05±60.16** 198.05±159.36 334.37±193.31** 对照组 40 0.19±0.32 0.54±0.63** 29.51±26.34 152.88±103.19** 213.07±209.97 467.50±360.45** t — 0.82 1.04 1.14 2.11 0.36 2.06 P — >0.05 >0.05 >0.05 < 0.05 >0.05 < 0.05 与同组术前比较**P < 0.01
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表 5 2组病人围术期情况比较(x±s)
分组 n 机械通气时间/h ICU住院时间/h 总住院时间/d 并发症发生 住院总费用/千元 心尖吸引组 40 19.08±6.32 31.05±6.22 16.00±3.88 6 171.23±45.20 对照组 40 22.73±6.13 34.75±6.14 17.08±4.69 14 169.15±34.32 t — 2.62 2.68 1.12 4.27* 0.23 P — < 0.05 < 0.01 >0.05 < 0.05 >0.05 *示χ2值
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