非体外循环下冠状动脉手术
病例 形式：阶段病例分析
患者，男，62岁，因冠状动脉三支病变，拟行非体外循环下冠状动脉旁路移植术（off-pumpcoronary artery bypass , OPCAB ）。
既往史包括高血压，高脂血症。
冠状动脉造影显示左前降支（left anterior de-scending artery , LAD）阻塞95%，回旋动脉（circum-flex artery , CX ）狭窄60%，右冠状动脉（right coro-nary artery, RCA ）狭窄70%。左心室射血分数正常（>50%）；有轻度二尖瓣关闭不全，左心室压力是135/12mmHg。颈动脉超声检查发现右颈总动脉阻塞80%。
体格检查，生命体征及实验室检查指标都在正常范围内，患者颈部右侧可闻及杂音。
他服用的药物包括抗高血压药、受体阻滞剂、阿司匹林和他汀类药物。
非体外循环下冠状动脉旁路移植术( OPCAB )与体外循环下冠状动脉旁路移植术( CABG )有何不同？
以往，标准的冠状动脉重建术主要是在体外循环（cardiopulmonary bypass , CPB ）的基础上进行。
但是，在CABG术中CPB有一些不良的副作用，包括凝血异常，炎症反应的激活，以及潜在的多器官功能紊乱。
OPCAB是在跳动的心脏上进行冠状动脉重建术。
OPCAB对高危患者更有利，如脑，肾，肺功能不全或高龄（>80岁）的患者，可以避免CPB不良影响。
升主动脉粥样硬化患者因不必钳闭主动脉可能从OPCAB中受益更多。
OPCAB的禁忌证主要是局限于技术考虑，如难以解剖的心肌内冠状动脉，心脏操作中腔内血栓的脱落，及瓣膜置换的联合手术。有恶性室性心律失常的病史，以及无法耐受心肌缺血的患者均不适合OPCAB（表5.1）。
表5.1 传统的CABG和OPCAB的不同点
CABG | OPCAB | |
切口 | 胸骨切开术 | 胸骨切开或胸廓切开术 |
肝素化 | 完全：ACT>480s | 不完全：ACT约250~300s |
套管插入术 | 主动脉，静脉 | 两者都不用 |
主动脉钳闭 | 是 | 否 |
心搏停止 | 是 | 否 |
为建立吻合而部分主动脉钳闭 | 是 | 是，如果多于两条血管；否，如果动脉移植以“Y”或“T”状吻合到LIMA |
ACT ：活化凝血时间；CABG：冠状动脉旁路移植术；LMA：左内乳动脉；OPCAB：非体外循环冠状动脉旁路移植术
OPCAB的手术路径是什么？
OPCAB有两种手术路径：
①微创冠状动脉旁路移植术（MIDCAB），在左胸切一个小切口，通过这个切口将左侧内乳动脉（LIMA）与靶血管（通常是LAD）吻合；
②在多条冠状动脉旁路移植术中典型OPCAB采取的胸骨正中切口。
目标冠状动脉血管的暴露通过心脏移位实现。LAD，对角分支，与RCA近端，在心包腔周围可通过一个吸引稳定装置和填充海绵得到充分暴露（图5.1），且移动度最小。
但是，在心脏后部（RCA远端）和侧面（CX）血管，需要旋转心脏向前移动（“垂直地”）移出胸腔。这个过程是由心尖放置的一抽吸装置完成。
在这两种情况下，稳定心外膜是执行冠状动脉切开术，并进行移植物吻合术所必需的。稳定装置通过联合压力和吸力，使计划吻合的位置固定不动（图5.2）。
冠状动脉血流的暂时中断通过在目标血管的近端和远端，用弹性缝线结扎来实现。然后在一个相对无血且固定的环境下进行吻合。
患者的病史是否影响麻醉方案？
该患者有广泛的冠状动脉疾病，但其左心室功能尚好，并没有明显的瓣膜病变。侧支冠状动脉血供的有无及程度决定了远端血管吻合的顺序。颈动脉狭窄处存在颈动脉血管杂音，这使得对围手术期血流量维持应密切关注。
基于这些原因，该患者可能有升主动脉粥样硬化，或有其他动脉粥样硬化如肾和其他内脏动脉（图5.3）。
当在进行OPCAB手术时，肾和其他内脏动脉的血流量对心脏操作所致的血压降低更敏感。
手术期间应当使用什么样的监测设备？
所有行OPCAB手术的患者都应行常规五导联心电图，脉搏氧饱和度，及有创动脉血压监测。此外，根据心功能，肺动脉高压，或其他复杂因素综合考虑是否行肺动脉导管监测。
MIDCAB 时应准备外部除颤器/起搏器，外部除颤器/起搏器是体内除颤或心脏转复受限时心脏暴露所必需的。对于这个特殊的患者，术中经食管超声心动图( transesophageal echocardiography , TEE)不仅可以监测心脏容量、评估心功能，而且还可以检查主动脉粥样斑块的情况。
当我们对血流动力学数据进行解释时，必须考虑心脏的位置。心脏手术操作的变化与心电电极的关系，因而ST段难以解释。同样，手术操作也影响肺动脉导管读数。心脏移位，特别是垂直方向改变，将导致右心房和肺动脉楔压升高。在OPCAB过程中，心脏的垂直位置，使心脏和食管之间存在空气,这些空气降低了TEE的图像质量。
然而,大多数TEE的图像仍然是可理解的，而且对于局部(心)室壁运动异常、心室功能、容量情况的诊断是非常有价值的。
对该患者最好的麻醉方案是什么？
最常规的是，在OPCAB过程中使用传统的全身麻醉技术。因为大部分的 OPCAB 患者术后恢复增快，所以采取此麻醉方案有利于早期气管拔管。
在选择阿片类药物，神经肌肉阻断剂，和安眠药时应考虑这些药物作用的持续时间。此外，应尽一切努力避免体温过低。
术间温度应维持在24°C左右，输注液体应加热，并在呼吸器回路内应有热湿交换器。新一代循环水升温床垫可将体热损失减少到最低。在取隐静脉之前（或之后）使用加温器。在一些研究中心，用胸段硬膜外麻醉/镇痛来辅助全身麻醉。
硬膜外麻醉可通过扩张心外膜血管，改善侧支血流而减少心肌氧耗量和增加氧供。由于有促使血液处于高凝状态的趋势，在OPCAB期间不推荐常规使用抗纤溶药。
当活化凝血时间（activated clotting time,ACT）超过400秒时，OPCAB期间不需要“全量肝素化”，因为患者未暴露在体外循环异物表面。然而，患者局部血管内皮损伤可激活凝血系统。因此，需要一定程度的抗凝。在LIMA剥离前给予100~200U/kg肝素钠，使ACT达到250~300秒。
麻醉管理是否影响OPCAB患者的预后？
LIMA分离后，准备行目标冠状动脉远端吻合。代偿最小的血管吻合时心肌缺血的风险最大，而代偿较大的血管的心肌缺血的风险较小。因此最狭窄动脉通常是最先重建的。在吻合前，外科医师通过弹性缝线结扎血管诱导一个短暂的心肌缺血再灌注。缺血预处理使心肌对后续缺血产生一定的耐受。此外，在血管结扎前30分钟使用挥发性麻醉剂，可通过麻醉预处理保护心肌缺血。但早期临床数据表明，CABG患者用高浓度（2MAC）的挥发性麻醉剂可以显著降低肌钙蛋白I的释放。虽然冠状动脉闭塞，但达到最适心肌耗氧平衡是至关重要的。
β受体阻滞剂和钙通道阻滞剂可降低心率和心肌收缩力。从而减少心肌氧耗。血管升压药，如肾上腺素和去甲肾上腺素，通过增加冠状动脉灌注压来维持氧供。在大多数患者中，70mmHg或更高的平均动脉压足以维持冠状动脉血流量。
切记，一旦靶血管切开，不管存在任何的血流动力学紊乱，手术吻合必须完成。外科医师可以考虑暂时的冠状动脉分流。
麻醉医师应准备预防/治疗什么样的血流动力学变化？
在行CABG时，麻醉医师必须管理有心脏移位所致的血流动力学变化。在垂直位置中，心室在心房上方；TEE显示心房体积增加而心室体积减少（图5.4）。
此时由于血液流动必须克服重力和阻力，心房充盈压必须维持在一个较高的水平来保证心室充盈。此外，在垂直和侧方移位时心脏受胸廓挤压。右心室可能在左心室和右心包膜之间成为楔形，可能会发生完全的右心室流出道梗阻。容积负荷和头低脚高位可以增加前负荷。在这项操作过程中，外科医师可以松解右心包使右心室有足够的空间。改变心脏位置可能导致二尖瓣关闭不全。心脏的旋转和垂直变化使二尖瓣环变形，导致它扭曲和重叠。
TEE的评估可能显示新的（或更严重）关闭不全。肺动脉导管监测可能出现大“V”型波。在OPCAB心脏操作过程中，异常二尖瓣更容易变形，而且更可能导致功能性狭窄。这种现象也可以在变形的三尖瓣中发生，主动脉瓣较少发生。在冠状动脉吻合时稳定心外膜导致心室局部变形。该固定装置挤压心肌和限制心室壁运动。由于心室前、侧壁是心搏出量的主要动力，与压迫心室其他部分相比，它们的压迫使心输出量减少更严重。最严重的血流动力学变化是发生在CX吻合时，此时心脏显著抬高、侧壁灌注减少。
在手术操作过程中常见心动过缓，特别是在RCA吻合时。也可能发生完全性房室传导阻滞。外科医师可考虑在阻断RCA前安置临时起搏器。另外，除颤器或电复律器在出现恶性心律失常时应随手可得。
转为CPB适应证是什么？
即使积极应对，仍有高达5%的患者不能耐受OPCAB手术造成的血流动力学变化。心指数<1.5L/(min·m2)，平均动脉压<50mmHg，或混合静脉血氧饱和度<60%的患者对缺血的耐受不超过15分钟。持续性ST段升高>2mm或恶性室性心律失常也表明需要从OPCAB手术转为CPB的手术。在所有OPCAB手术中应准备一个“干”体外循环机，以及灌注小组。
旁路血管再灌注后血流动力学会发生什么样的异常变化？
冠状动脉重建术后的前30分钟，再灌注损伤可能会产生显著的心电图变化，例如T波倒置或心律失常。再灌注后应用TEE评估心室功能。持久的局部室壁运动异常预示术后效果差。冠状动脉旁路移植术后如果有持续的局部缺血或低流量征象应及时手术治疗。
肝素是否需要中和？
因为在OPCAB中患者没有完全肝素化，鱼精蛋白中和并非必需。一些研究机构认为，OPCAB手术后高凝状态的风险可能会增加搭桥手术后早期血栓形成的风险。但是，大部分的机构使用鱼精蛋白以减少术后出血和输血风险。
OPCAB手术与体外循环CABG对患者预后有影响吗？
在术后早期，OPCAB患者稳定的恢复。术后出血和输血的发生率较低。在OPCAB过程中保证血流量以及避免低温可能会进一步促进恢复。与传统CABG手术相比，OPCAB手术的ICU住院时间和总住院时间都缩短了。因此也降低了OPCAB手术患者的住院成本。在有经验的外科医师进行OPCAB手术和体外循环CABG术后1年，冠状动脉造影显示它们的移植通畅率相似。术后5年，心肌梗死率、再次冠状动脉血管重建术、卒中和死亡率两组患者相似。在低危患者，OPCAB和体外循环的患者神经认知功能障碍的发生率相似。但是，OPCAB手术对存在较差的神经系统预后的高危患者有明显的好处。
关键信息
1. 升主动脉粥样硬化患者因不必钳闭主动脉可能从OPCAB中受益更多。
2. ACT超过400秒，OPCAB期间不需要“全量肝素化”，因为患者未暴露在体外循环异物表面。然而，患者局部血管内皮损伤可激活凝血系统。因此，需要一定程度的抗凝。在LIMA剥离前给予100~200U/kg肝素钠，使ACT达到250~300秒。
3. OPCAB术后，持续的局部室壁运动异常预示预后较差。
4. 在术后5年，接受体外循环和非体外循环CABG患者的心肌梗死率、再次冠状动脉血管重建术、脑卒中和死亡相似。
问题
1. OPCAB手术采用什么手术路径？
答案：OPCAB有两种手术路径：①微创冠状动脉旁路移植术（MIDCAB），在左胸切一个小切口，通过这个切口将左侧内乳动脉（LIMA）与靶血管（通常是LAD）吻合；②在多条冠状动脉旁路移植术中典型OPCAB采取的胸骨正中切口。
2．抗纤溶治疗在 OPCAB手术中有什么作用？
答案：由于存在高凝状态的潜在趋势，在OPCAB手术不推荐常规使用的抗纤溶剂。
3．如何以移植通畅的情况比较OPCAB手术和用体外循环的CABG手术？
答案：在有经验的外科医师进行OPCAB手术和体外循环CABG术后1年，冠状动脉造影显示两者的移植通畅率相似。
笔记/关勇
排版/叮当丸子麻
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