儿童肺移植麻醉的特点
1983年Cooper右单肺移植成功,至2000年报道的全球儿童肺移植手术共586例,约占全部肺移植手术的5%。
儿童肺的供体来源不易获得,有时只用成人肺的一叶作为全肺移植到儿童身上,通常的来源有亲人的肺叶,一般由2个人供应2个肺下叶作双肺移植或双侧供体肺的下叶,少数医师使用其他肺叶或供体肺的左肺分为上下叶作双侧肺移植。
儿童肺移植的绝对数量和相对数量都要比儿童心脏移植少得多,而且需要移植的原发病的发病机制也大为不同,儿童肺移植5年生存率低于50%,在儿童肺移植的患者中,非感染性病变的5年生存率比肺血管病变和肺囊性纤维化(CF)的患者高,婴幼儿肺移植第一年的死亡率高于整体儿童肺移植,但之后的生存率与其他儿童肺移植相同,儿童再次肺移植的死亡率显著高于成人。儿童肺移植,主要危险因素有再次肺移植、围术期机械通气和合并先天性心脏病。
移植肺失功能是儿童肺移植手术30天内死亡的主要原因,而1年内死亡的主要原因是感染,1年后死亡的主要原因是闭塞性细支气管炎(BO),但由闭塞性细支气管炎导致的死亡与感染相当,在亲属供体的肺叶移植患者较少发生闭塞性细支气管炎,可能与亲缘关系近致较轻的慢性排斥有关。
所有成人肺移植可能发生的并发症在儿童移植中都可能发生,而且发生的概率相当。由于儿童在肺移植后继续生长,出现供体与受体不匹配,这在青春期儿童肺移植中越来越多见,因为青春期儿童处在加速生长期,可能在肺移植后短期内出现供体受体不匹配现象,这在成人中是不会发生的。
据世界心肺移植协会的数据,1岁以内的儿童,接受肺移植手术的主要原发病是先天性肺异常和原发性肺动脉高压,这部分患者极少,虽然主要原因可能是没有合适的供体;在1岁以上儿童,CF患者是儿童肺移植的最大人群,占70%,国人的CF发病率大大低于白种人。(https://www.daowen.com)
CF患者存在潜在感染可能,对于这些患者,采取的策略往往是切除所有病肺,进行双肺移植。婴幼儿患者无法耐受单肺通气,所以,手术多采用仰卧位前胸切口行双肺移植,进胸后直接建立体外循环(CPB)在CPB下进行双肺移植,等双肺植入后再逐渐脱离CPB,对于此类患者,无需进行肺隔离和分侧肺通气,所以在麻醉的管理上类似于其CPB儿童患者,只是术中免疫抑制剂的使用与成人相似。虽然肺移植患者可能术后早拔管更有利于移植肺的功能恢复,但考虑到CPB的因素,多数患儿将回ICU后拔管。对于年龄较大的儿童,或是已处于青春期的患者,虽然在体格上已能耐受双腔支气管导管和单肺通气,但多数中心还是采用CPB下行双肺移植,所以在气道管理上较成人肺移植简单,使用双腔管与否可视手术方式而定。
小儿放置肺动脉导管有难度,还可能影响手术操作,所以可不放置,当需要时在手术中直接测肺动脉压力,也可经右心室放置导管监测肺动脉压。
术中的心肺功能支持是重点,传统CPB最为常用,但至今尚未消除CPB对机体的巨大影响和由此引发的全身炎性反应综合征(SIRS)及凝血因子的激活,体外膜肺氧合(ECMO)源于CPB,又不同于CPB,在生物相容性上要优于传统CPB,但还是不能消除非生理条件对机体的打击。
围术期呼吸功能支持和替代治疗是肺移植手术的重要组成部分。呼吸机人工通气是最基本的支持治疗,人工通气在肺移植患者的策略是保护性通气,尽量在保护肺功能的前提下提供足够的氧合与排出CO2,但在许多条件下仅进行人工通气还不足以维持稳定的生命体征,此时就需采取积极的介入措施。对于肺移植的患者,往往需要较长期的肺或心肺功能支持,所以体外膜肺氧合(ECMO)是最常用的肺或心肺替代治疗,当仅需进行肺替代治疗,可采用静脉—静脉模式,当需进行心肺同时支持,则可采用静脉—动脉模式,也可采用更复杂的其他模式。ECMO在肺或心肺替代治疗中的效果是肯定的,是肺移植围术期移植物失功能的标准替代治疗,但其并发症和死亡率也相当高,其对新生儿至成人全部适用的心肺替代功能至今无其他方式替代。由德国研制的一种简易体外膜氧合装置——NovaLung,作为肺移植围术期肺替代治疗在几个肺移植大中心已取得较好前期疗效,相对ECMO而言,其微创、对机体干扰小、便携的优点显而易见,但其不具备心脏支持功能,反而由于动静脉分流可能加重心脏负担,而且由于设备固有性质,不能在婴幼儿中使用。
术后镇痛也是肺移植术后早期功能恢复的重要组成部分,儿童肺移植术后镇痛的研究罕见,即使儿童肺移植多数采用CPB的术式,术中麻醉性镇痛药用量较大,但考虑到儿童肺移植患者手术的复杂性和特殊性,还是有术后镇痛的必要。Harvard医学院儿童医院采取硬膜外镇痛来完善儿童肺移植患者的镇痛,但考虑到手术方式的问题,硬膜外镇痛还是存在神经系统严重并发症和加重围术期液体负担的危险,结合当今椎旁阻滞在胸部手术中的良好镇痛效果,而无硬膜外镇痛的顾虑,可能椎旁阻滞在儿童肺移植中会有较好的应用前景,也可应用联合的术后镇痛方式。