体外循环
体外循环是将体内静脉血引至体外进行氧合，然后再输回体内，如此血液可以不经过心脏和肺而进行周身循环。心脏内因血液流动，为外科医师提供了切开心脏进行直视手术的条件，这种方法可使心内操作时间大为延长。使一些复杂的心脏畸形的手术成为可能，但是必须具备一套性能良好、安全可靠的人工心肺装置。
体外循环应用于人体，是50年代初才发展起来的，国内在60年代初开始试制人工心肺机，体外循环现在国内心脏专科医院及大中城市综合医院心脏外科已普遍应用。
人工心肺机的主要构成部分是人工心脏（泵）和人工肺（氧合器）。它要符合以下要求：(a)能快速而良好地进行气体交换；(b)能方便而精确地调节血液流量；(c)对血液的理化性质影响极小；(d)所需预充血不多，尽量减少到最小量；(e)材料表面尽量光滑，使栓子形成的可能性减至最小；(f)容易消毒，装卸操作简便。
1、人工心肺机的构成
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（1）人工心脏（泵）：它的构造与一般泵相同，用以代替心脏的机械机能，使血液克服阻力，单向流动、输入体内。泵的种类很多，目前应用很广的为转压式泵，是通过两个转动的转子滚压塑料管子，使血液单向行进，不致回流。
（2）人工肺（氧合器）：它的主要功能是进行气体交换，使血液氧合，同时排除二氧化碳。由于大量血液须在极短时间内氧合，因此须使血液与氧气接触面积（包括直接接触与通过半透膜接触）尽量大，才能使血细胞获得充分的氧合。目前常用氧合器有两种；鼓泡式和膜式氧合器。
（3）其他附件；
①过滤器：可滤过回吸血液中的小凝块，亦可作为气泡去除器，过滤器还附有血温测定装置，便于观察血液温度的变化。
②心内血液吸引器：用以吸引手术时心内渗出血液，因为此血液为经肝素抗凝的血液，使之回流入氧合器内，不致损失。
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③塑料管：是血液流动的主要通道。采用的塑料管一般为内径0.8～1.0cm，壁厚0.2cm的透明聚氯乙烯软管。
④动、静脉管：为聚氯乙烯管包括动脉管（插于升主动脉前壁和静脉管（包括上、下腔静脉管））。
⑤各种接头；近年来多用高分子材料制成。
2、体外循环的施行
（1）插管：
①静脉插管：多数直视下从右心房分别插入上、下腔静脉（个别也有从颈外静脉大隐静脉分别插入上、下腔静脉管）。通过重力引流，使静脉血进入氧合器，可通过液体控制器控制静脉血的回流量。
②动脉插管：多数采用直视下升主动脉插管，也可采用股动脉插管。
, 百拇医药 （2）抗凝措施：为使血液在体外不凝固须用抗凝剂，常用肝素，剂量是3mg/kg，插管前于静脉内注入，同时转流前机内预充液加入肝素，剂量为每100ml预充液加入3mg肝素。转流过程中间断测定激活全血凝固时间，如其值〈400秒，则追加一定量的肝素。等转流停止后，用硫酸鱼精蛋白静脉滴注，中和肝素使凝血恢复，注射量为肝素1～1.5倍，应缓慢注射，约10分钟注入，同时观测血压变化。
（3）灌注血流量：一般为每分钟70～120ml/kg，转流时输入及流出的血量严格控制，保持平衡。
（4）心肌保护：一般采用局部深低温法，即表面冷却和冠状动脉灌注冷却法。用冻结后击碎的灭菌生理盐水的冰屑袋置于心脏表面，用0～4℃的心肌保护液自主动脉根部快速注入，液体进入冠状动脉内，使心脏停跳，降低心肌细胞的代谢和耗氧量，达到心肌保护作用。心肌保护液一般均含有不同成分的葡萄糖、钾、钠、镁、氯等。
3、体外循环后生理变化和常见合并症
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（1）代谢与电解质变化：体外循环中，常可见有酸血症。原因是由于低灌注流量、低血压、低血容量等引起组织缺氧。低温引起周围组织中的氧耗，亦可导致代谢性酸血症。处理除可采用高灌注量和避免术中低血压和血容量改变，还可用碳酸氢钠静脉滴入。另外体外循环后血清钾减少，有时可导致代谢性碱血症和心律失常。或利尿后低血钾，应给予补钾。还应注意术后低血清镁，它与某些心律失常和神经症状有关。
（2）血液变化：各种机械因素可使血液成分破坏，红细胞破坏较严重，血浆血红蛋白增加，血小板破环。转流时间长可由于溶血，凝血活酶释放，血小板第Ⅲ因子释放，引起弥漫性血管内凝血（DIC）的产生。一旦确诊必须及早用适量肝素，并用尿激酶和血管解痉挛剂等，加速微血栓吸收和改善微循环，并输给新血液，采取预防感染等措施。
（3）大脑：体外循环时，如二氧化碳张力过低可使脑血管收缩，阻力增加，所以灌注血液中二氧化碳的张力最好保持在4～5.3kPa(3040mmHg)之间。血压平均压低于6.65kPa(50mmHg)时脑血流量受影响，但脑静脉压力不能太高，任何影响脑静脉回流郁积的情况都可产生脑水肿。血压过低，缺氧、酸血症等都可使脑功能受抑制。脑血管中的微栓子是产生脑合并症主要原因，大都由于鼓泡氧合器中的硅油或氯泡引起，应使用微孔过滤器减少微栓发生的机会。
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（4）肾脏：如术中低血压将影响肾脏功能，低温、低灌注量、酸血症和红细胞破坏过多均可导致肾功能衰竭。术后应适量使用利尿剂，改善微循环，提高血压，避免肾血管收缩痉挛等措施，以预防肾并发症。
（5）肺：术中灌注时间过长，灌注量不足用红细胞破坏可导肺部并发症，称为“灌注肺”。表现为肺间质出血，水肿和片状肺不张。安置左心引流管，可防止因左室膨胀导致肺血管压力升高，以及在主肺动脉阻断心断心搏停止期间，使肺处于膨胀状态均有助于防止和减少这种合并症。
（6）心脏：在严重心脏病患者或灌注不良的患者中，常可发生低心排征，影响患者血压，进而引起组织缺氧，酸血症等连锁反应。处理是根据左房压（或肺毛细血管嵌入压）及中心静脉压给予输血，其次是辅助呼吸养活全身耗氧量，纠正酸中毒及给予强心药物，必要时再给镇静剂，早期经过这些处理大部分可恢复，如药物无效，就必须给予辅助循环，包括主动脉内气囊反搏，甚至左心辅助循环术等。
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体外循环应用于人体，是50年代初才发展起来的，国内在60年代初开始试制人工心肺机，体外循环现在国内心脏专科医院及大中城市综合医院心脏外科已普遍应用。
人工心肺机的主要构成部分是人工心脏（泵）和人工肺（氧合器）。它要符合以下要求：(a)能快速而良好地进行气体交换；(b)能方便而精确地调节血液流量；(c)对血液的理化性质影响极小；(d)所需预充血不多，尽量减少到最小量；(e)材料表面尽量光滑，使栓子形成的可能性减至最小；(f)容易消毒，装卸操作简便。
1、人工心肺机的构成
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（1）人工心脏（泵）：它的构造与一般泵相同，用以代替心脏的机械机能，使血液克服阻力，单向流动、输入体内。泵的种类很多，目前应用很广的为转压式泵，是通过两个转动的转子滚压塑料管子，使血液单向行进，不致回流。
（2）人工肺（氧合器）：它的主要功能是进行气体交换，使血液氧合，同时排除二氧化碳。由于大量血液须在极短时间内氧合，因此须使血液与氧气接触面积（包括直接接触与通过半透膜接触）尽量大，才能使血细胞获得充分的氧合。目前常用氧合器有两种；鼓泡式和膜式氧合器。
（3）其他附件；
①过滤器：可滤过回吸血液中的小凝块，亦可作为气泡去除器，过滤器还附有血温测定装置，便于观察血液温度的变化。
②心内血液吸引器：用以吸引手术时心内渗出血液，因为此血液为经肝素抗凝的血液，使之回流入氧合器内，不致损失。
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③塑料管：是血液流动的主要通道。采用的塑料管一般为内径0.8～1.0cm，壁厚0.2cm的透明聚氯乙烯软管。
④动、静脉管：为聚氯乙烯管包括动脉管（插于升主动脉前壁和静脉管（包括上、下腔静脉管））。
⑤各种接头；近年来多用高分子材料制成。
2、体外循环的施行
（1）插管：
①静脉插管：多数直视下从右心房分别插入上、下腔静脉（个别也有从颈外静脉大隐静脉分别插入上、下腔静脉管）。通过重力引流，使静脉血进入氧合器，可通过液体控制器控制静脉血的回流量。
②动脉插管：多数采用直视下升主动脉插管，也可采用股动脉插管。
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（3）灌注血流量：一般为每分钟70～120ml/kg，转流时输入及流出的血量严格控制，保持平衡。
（4）心肌保护：一般采用局部深低温法，即表面冷却和冠状动脉灌注冷却法。用冻结后击碎的灭菌生理盐水的冰屑袋置于心脏表面，用0～4℃的心肌保护液自主动脉根部快速注入，液体进入冠状动脉内，使心脏停跳，降低心肌细胞的代谢和耗氧量，达到心肌保护作用。心肌保护液一般均含有不同成分的葡萄糖、钾、钠、镁、氯等。
3、体外循环后生理变化和常见合并症
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（1）代谢与电解质变化：体外循环中，常可见有酸血症。原因是由于低灌注流量、低血压、低血容量等引起组织缺氧。低温引起周围组织中的氧耗，亦可导致代谢性酸血症。处理除可采用高灌注量和避免术中低血压和血容量改变，还可用碳酸氢钠静脉滴入。另外体外循环后血清钾减少，有时可导致代谢性碱血症和心律失常。或利尿后低血钾，应给予补钾。还应注意术后低血清镁，它与某些心律失常和神经症状有关。
（2）血液变化：各种机械因素可使血液成分破坏，红细胞破坏较严重，血浆血红蛋白增加，血小板破环。转流时间长可由于溶血，凝血活酶释放，血小板第Ⅲ因子释放，引起弥漫性血管内凝血（DIC）的产生。一旦确诊必须及早用适量肝素，并用尿激酶和血管解痉挛剂等，加速微血栓吸收和改善微循环，并输给新血液，采取预防感染等措施。
（3）大脑：体外循环时，如二氧化碳张力过低可使脑血管收缩，阻力增加，所以灌注血液中二氧化碳的张力最好保持在4～5.3kPa(3040mmHg)之间。血压平均压低于6.65kPa(50mmHg)时脑血流量受影响，但脑静脉压力不能太高，任何影响脑静脉回流郁积的情况都可产生脑水肿。血压过低，缺氧、酸血症等都可使脑功能受抑制。脑血管中的微栓子是产生脑合并症主要原因，大都由于鼓泡氧合器中的硅油或氯泡引起，应使用微孔过滤器减少微栓发生的机会。
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（4）肾脏：如术中低血压将影响肾脏功能，低温、低灌注量、酸血症和红细胞破坏过多均可导致肾功能衰竭。术后应适量使用利尿剂，改善微循环，提高血压，避免肾血管收缩痉挛等措施，以预防肾并发症。
（5）肺：术中灌注时间过长，灌注量不足用红细胞破坏可导肺部并发症，称为“灌注肺”。表现为肺间质出血，水肿和片状肺不张。安置左心引流管，可防止因左室膨胀导致肺血管压力升高，以及在主肺动脉阻断心断心搏停止期间，使肺处于膨胀状态均有助于防止和减少这种合并症。
（6）心脏：在严重心脏病患者或灌注不良的患者中，常可发生低心排征，影响患者血压，进而引起组织缺氧，酸血症等连锁反应。处理是根据左房压（或肺毛细血管嵌入压）及中心静脉压给予输血，其次是辅助呼吸养活全身耗氧量，纠正酸中毒及给予强心药物，必要时再给镇静剂，早期经过这些处理大部分可恢复，如药物无效，就必须给予辅助循环，包括主动脉内气囊反搏，甚至左心辅助循环术等。
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