一、体外循环
（一）概 述：CPB是将回心的上、下腔或右心房的静脉血引出体外，经人工肺氧合和排出CO2（气体交换），再经人工心泵入体内动脉的血液循环。在体外循环下，可停止呼吸，阻断或不阻断心脏血流，切开心脏，进行心内直视手术。CPB技术使心脏外科的基本和必要条件。完成CPB的装置称为人工心肺机。
（二）人工心肺机的构件和基本功能：
1、血泵：又称人工心，即用生物机械手段部分或完全替代心脏的泵血机能，维持全身的血液循环，驱动引出血液进行单向循环后再回到体内动脉。
2、氧合器：又称人工肺，人工肺又名氧合器或气体交换器，它是一种代替人体肺脏排出二氧化碳、摄取氧气，进行气体交换的人工器官。应用于心脏手术的体外循环，需和血泵配合称为人工心肺机。
3、变温器：使在体外转流的血液降温，将低温与人工心肺机合并使用。构造多为套筒式。两个直径不同的不锈钢圆筒，内筒连接水泵箱，通过水流;外筒通过血液，受内筒内水流温度的影响，可以降低或提高血液的温度。
4、微拴过滤器：体外循环的动静脉系统均有过滤装置，静脉系统的海绵状滤网分别置于血液回收器内和氧合器的贮血筒内，以消去微泡、过滤血液中的血小板聚集块、纤维素等碎屑和心内吸引器吸入的微粒、组织碎片、异物等。
5、血液浓缩器：又称血液超滤器。是仿肾小球滤过原理，利用半透膜两侧的压力阶差，滤出水分和小于半透膜空隙的可溶性中小分子物质。
（三）体外循环的预充和血液稀释：转流前静脉引流管、氧合器、血泵和动脉段管道内排尽空气、充满液体，这部分液体即为预充液，可作为预充液的有5％的葡萄糖、生理盐水、乳酸林格氏液等晶体溶液和血浆、白蛋白、代血浆、库血或自体血等胶体溶液。血液稀释的目的是降低血液黏稠度，改善微循环，增进组织灌注，减少红细胞损伤，减轻凝血机制紊乱。成人多以晶体液预充，小儿需一定比例用的晶体液和全血预充。取何种液体预充，依病人的年龄、体重、病情、术前血细胞比容、血红蛋白含量、预计血液稀释度而定。
（四）体外循环与低温：机体代谢与体温直接相关，最着体温的降低，机体代谢率迅速下降，每降低70C，组织代谢率下降50％。为预防重要器官缺血、缺氧，常以降低体温来提高体外循环的安全性。降温的程度根据手术类型、手术方法等情况预先确定或临时调整。
（五）体外循环的基本方法：
1、体循环的建立：一般以胸骨正中切口进胸显露心脏、建立体外循环，套绕上、下腔静脉阻断带和升主动脉牵引带后全身肝素化。肝素用量以3mg／kg计算，一次静注，预充液内肝素用量按1mg／dl晶体溶液和4mg／dl血制品计算。经升主动脉插动脉供血管，插管与人工心肺机动脉端连接。经右心房或上、下腔静脉分别插腔静脉引流管，与人工心肺机静脉回收管相接。
2、体外循环流量计算：体外循环流量的高低直接影响各器官脏器的组织灌注和术后的功能恢复。不能高也不能低。计算方法：成人370C时的灌注流量为50～70ml／kg•min或2.2~2.4/m2•min；儿童为10～15kg的患儿灌注流量高至120～150ml／kg•min，10kg以下为125～175ml／kg•min。
3、体外循环中的监测：
（1）动脉压：维持在50～70mmHg；
（2）中心静脉压：体外循环时所测值接近0或负值；
（3）泵压：一般在150～200mmHg；
（4）血气分析：体外循环为非生理性循环，在其降温、复温过程中常因低压、低灌注等因素致组织缺氧、乳酸增加，酸碱平衡失调，因此体外循环时动态监测血气分析甚为重要。
（5）电解质：体外循环时电解质变化以K＋最为显著，多发生低钾血症，应格外关注。
二、心肌保护
（一）概念：心肌保护的概念是在研究心肌缺血性损伤的基础上形成的。体外循环下心内直视手术时阻断心脏血流，致使心肌缺血、缺氧、代谢产物不能及时清除，大量乳酸堆积加重组织酸中毒，最终导致心肌损害，心肌细胞死亡。心肌缺血再灌注可是损害进一步加重，表现为心肌水肿，氧利用率下降，高能磷酸盐水平低下，心肌顺应性差，此称为缺血再灌注损伤。体外循环中如何保护缺血再灌注心肌功能攸关心脏手术病人的安危和疗效心肌缺血、缺氧后的能量供需失衡是心肌缺血再灌注损伤的根本原因。
（二）心脏停搏液的功效：以心脏能量供需平衡理论为基础研制出来的心脏停搏液具有良好的心肌保护效果。按所含离子成分和浓度不同，可将晶体心脏停搏液分为钠、钾接近正常的细胞外液型和低钠无钙的细胞内液型两类。国内多采用细胞外液型心脏停搏液。其心肌保护作用机制是：①使用化学诱导方法，使心脏迅速停搏，避免缺血性电机械活动，减少能量需要和消耗，主要成分是高钾，亦有加用镁、普鲁卡因以辅助停搏；②降低心肌温度，可大大降低心肌代谢和能量需求，保存心肌的能量储备；③提供氧和能量底物，常在心脏停搏液中加用葡萄糖、磷酸肌酸、门冬氨酸、辅酶Q10等能量物质，以维持心脏缺血期间和恢复灌注后所需的能量物质。
（三）心脏停搏液的灌注方法：有以下三种方法。
1、经升主动脉或直接经冠状动脉口的顺行灌注，临床应用最为普遍；
2、用特制带囊导管插入冠状静脉窦行逆行灌注，适用于不能直接顺行灌注的病人；
3、顺行-逆行联合灌注，是近年来发展起来的新技术，主要用于主动脉瓣关闭不全，须在主动脉根部进行手术操作，或手术时间较长的病例。
第一节 心内手术基础措施