深度低温手术的奥秘:如何在完全停止血液循环中完成肺动脉的修复?

在胸腔外科领域,肺血栓内膜切除术(Pulmonary thromboendarterectomy,简称PTE),亦称为肺动脉内膜切除术(Pulmonary endarterectomy,简称PEA),是一种透过手术去除供应肺部血液的肺动脉中组织化的血栓(thrombus)的操作。这项手术常用于那些因肺动脉栓塞而出现的慢性血栓栓塞性肺高压症(CTEPH)患者,PTE 是治疗此情况的唯一根本性选择。

手术适应症

当肺动脉栓塞可以手术处理时,PTE 手术将会被考虑。通常,血栓会导致反覆或持续的肺栓塞,并因此引发慢性血栓栓塞性肺高压症(CTEPH)。然而,由于手术的复杂性,某些有显著的血流动力学或通气问题的患者可能不适合接受 PTE。

手术过程描述

PTE 手术具有显著的风险,手术的死亡率通常为 5%。但在手术量较多且经验丰富的医疗中心,死亡率较低。 PTE 手术涉及全心肺旁路(CPB),深度低温及心脏停跳(使用结晶液使心脏停止跳动)。实际去除血栓的操作需要在血液循环停止的情况下进行,这种情况下的手术叫做“静止手术”。

全心肺旁路(CPB)是将血液从心脏和肺转移到体外,以确保手术过程中全身静脉和动脉得到持续的供氧。

手术的过程中,在心包(包围心脏的纤维囊)内进行肺动脉的操作而启动心脏停跳。在此过程中,病人的温度会被降低至 18 到 20°C,以减少代谢速度,并使身体更能承受失去血液供应。循环停止的时间限制在 20 分钟以内,以保护脑部功能。经验丰富的外科医生通常可以在此期间内完成整个单侧的手术。

恢复及并发症

这项手术的恢复过程可能相当复杂,因为心胸外科手术、CPB 和心脏停跳各有其并发症和管理挑战。特别是,在手术过程中,可能出现复灌肺水肿和“肺动脉窃取”的现象。复灌肺水肿可能影响高达 30% 的患者,它的原因与血管内皮的通透性改变有关。

管理这种情况可能需要支持性通气,包括使用 BiPAP(双向正压通气)及液体管理。

伴随着恢复的困难,70% 的患者可能会表现出肺动脉窃取,这是因为在内膜切除后改变了肺血管的血流模式,导致氧合不足,尽管其发生机制迄今仍不清楚。这种情况的治疗同样以支持性通气和氧气治疗为主,通常是自限性的。

术后结果

PTE 带来的好处是显著的。大多数患者在手术后不再感到呼吸急促,这使他们的生活品质得到了大幅改善。此外,肺动脉的阻力通常会回落至接近正常水平,这意味着肺压降低,心脏的工作量也随之减少。更令人高兴的是,曾经有右心功能不全的患者通常后来能够恢复其心脏功能。

历史与发展

截至2008 年,由Stuart W. Jamieson 主导的加州大学圣地牙哥分校医疗中心心胸外科部门被广泛认可为这种相对新兴手术的先驱,该中心自1970 年以来已成功完成超过3000 次PTE手术,其总数量在全球范围内高达4500 次以上,并且拥有最低的死亡率。在英国,PTE 仅在皇家帕普沃斯医院提供,由外科医生 David Jenkins 领导,是英国仅有的四名具备进行肺内膜切除术资格的外科医生之一。此外,该医院每年进行约 190 次操作,自 1996 年以来,已执行超过 2000 次手术。

随着医疗技术的进步,对于风险及效果的管理也有许多新选择,例如中度低温、前向脑动脉灌注等,但目前尚未显示出优于现有技术的明显优势。然而,您是否也曾想过,在面对这些高风险手术时,科学发展将如何影响未来的治疗方案呢?

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