手術名稱
單側肺移植術
別名
單肺移植;單肺移植術;single lung transplantation
分類
胸外科/肺手術/肺移植術
ICD編碼
33.5101
概述
肺移植的實驗研究可追溯到20世紀初期。人體肺移植開始於1963年。但在1963~1983年近40例手術患者最長生存時間未超過10個月。隨著20世紀70年代環孢素A的問世和移植技術的進步,1981年美國史丹福大學醫院首先獲得心肺聯合移植的成功;1983年和1986年加拿大多倫多肺移植組又相繼成功地施行了單肺移植和雙肺移植,開創了肺移植的新紀元。此後肺移植工作迅速發展。到1997年,手術例數已達6639例,3年生存率達50%以上,5年生存率超過40%。
適應症
單側肺移植術適用於:
1.末期肺纖維化(功能Ⅲ或Ⅳ級)是單肺移植最理想的適應證。因為保留的自體肺順應性差,血管阻力高,這就促使通氣和灌注二者都更多的轉向移植肺。而且纖維化患者無慢性肺部感染,保留一側自體肺也就無內在感染的風險。
末期肺纖維化的指標是:患者的生活質量因呼吸疾病而嚴重受損,如果不做移植手術估計壽命不超過12~24個月。①第1秒用力呼氣量(FEV1)小於30%;②12min走路距離小於500m;③休息時心動過速、動脈血氧飽和飽和度減低、兩次疾病加重期間體重不能恢復、頻繁住院且住院時間延長、充血性心力衰竭等。
2.隨著肺移植的發展,目前慢性阻塞性肺疾病(包括特發性肺氣腫和繼發於α1-抗胰蛋白酶缺缺乏的肺氣腫等)已成為單肺移植的主要適應證。尤其在年齡較大(>50歲)者,若接受雙肺移植則風險較大。雖然由於空氣囿於自體肺,存在著一定程度的通氣-灌註失衡,但移植後病人的肺功能和生活質量仍可明顯的改善。
3. 20世紀90年代以來,對原發性或繼發性肺動脈高壓者也有施行單肺移植的。這些病人的肺動脈壓>8kPa(60mmHg)。
至於做哪一側肺移植,可以受幾個因素的影響:①取決於供肺的來源;②如果患者有一側開胸史,移植應選擇對側;③當一側肺的通氣或灌註明顯減少時,移植應選在該側;④如果預計需要體外循環,移植應選在右側;⑤慢性阻塞性肺病患者,選擇右肺移植較佳,因為保留的過大的左肺可藉左側膈肌的下降而膨脹,不致於疝入對側;而限制性肺病,如供肺明顯大於受者胸腔,則左肺移植優於右側,因為左側膈肌的下降和縱隔移位較右側容易;⑥如果無上述特殊情況,可考慮左肺移植。因為左側支氣管較長,同時左肺靜脈與左心房內緣之間的距離較大,於其間切斷後可分別在左肺和心臟上留下較寬的心房袖,所以左肺移植在技術上較為方便。
4.單肺移植的受者標準應該是無其他系統的嚴重疾病,無明顯的社會心理紊亂,年齡最好在65歲以下,肺疾病進行性加重,估計壽命不超過12~24個月,無惡性腫瘤病史。
禁忌症
1.雙側肺化膿症、嚴重的冠心病、左心功能不全、不可逆的右心衰竭和肝腎衰竭等,是單肺移植的禁忌證。
2.供者的標準是ABO血型相符,胸片清晰,吸入純氧、呼末壓0.49kPa(5cmH2O)時動脈氧分分壓超過40kPa(300mmHg),氣管鏡檢查無膿性分泌物,供肺大小與受者胸腔相接近,年齡小於55歲,符合腦死亡標準。反之,則不適於用作供肺。
術前準備
1.受者術前檢查包括心導管檢查、冠狀動脈造影、放射性核素右心室造影、組織分型、病毒培養和定量通氣-灌注掃描等,並請心臟內科、肺內科、精神病科和牙科醫師會診。然後把資料註冊登記,尋找合適的供肺。術前康復訓練包括在經皮氧飽和度監測下騎固定腳踏車和踩踏車。
2.腦死亡、氣管內插管的供者容易罹患肺部感染、肺水腫及其他異常,因此在準備中應該:①用定容呼吸機、40%O2和0.49kPa(5cmH2O)呼末正壓通氣;②控制液體的輸入,維持中心靜脈壓小於0.98kPa(10cmH2O)、平均動脈壓9.33~10.7kPa(70~80mmHg);③經常吸痰;④胃腸減壓。
麻醉和體位
麻醉前先將Swan-Ganz熱稀釋導管插入對側肺動脈,持續監測肺動脈壓、體動脈壓、中心靜脈壓、二氧化化碳和氧飽和度。
左肺移植時,使用左側支氣管堵塞導管和普通氣管導管[圖5.4.10.1-1(1)];右肺移植時,使用左側Robertshaw雙腔管[圖5.4.10.1-1(2)],全身麻醉。
受者取健側臥位。
手術步驟
1.供者肺的採取
(1)供肺的保護:供者仰臥位,取正中胸骨劈開切口,游離主動脈和上下腔靜脈,解剖供側肺動靜脈。肺動脈注入0.5mg血管擴張藥前列腺素E1,以消除肺血管對冷灌注的收縮反應,使灌注更為有效。在阻斷主動脈前,結紮上腔靜脈,切斷下腔靜脈,切除左心耳尖,以便灌注液外溢,防止左右心膨脹,減輕肺水腫。於升主動脈插灌注針灌入心停跳液,同時總肺動脈灌入3L冷灌注液。常用的灌注液為細胞內液,如改良的Euro-Collins液(4mg MgSO4)、3%葡萄糖或威斯康星大學(UW)液。但也有用細胞外液的,如低鉀右旋糖酐。灌注溫度大多為0~5℃,但也有人主張5~10℃。灌注壓為2.94kPa(30cmH2O)。在上述順行的肺灌注基礎上,增加自肺靜脈的逆行灌注,可使灌注液的分布更加均勻。此外,如果肺動脈內有血栓,亦可予以清除。灌注期間肺處於中度膨脹狀態,心肺表面放置鹽水冰屑。
(2)供肺的摘取:抬起心臟,顯露供側肺靜脈,距肺靜脈前方5mm處切開左心房,自心臟上分離肺靜脈,保留5mm寬的左房袖在肺靜脈上。在總肺動脈分叉處切斷供側肺動脈,常規移除心臟。近隆嵴處切斷主支氣管,摘取肺臟,以中度膨脹狀態,置於冷晶體溶液內。
2.受者肺的切除
(1)切口:取後外側切口,限制性肺疾病患者經第4肋間;慢性阻塞性肺疾病患者經第5肋間進胸。近年來也有報導採用前腋下損傷肌肉少的切口,亦可獲得良好的顯露。
(2)游離肺動靜脈:圍繞肺靜脈打開心包,游離肺靜脈和肺動脈。在右側,切斷奇靜脈,於上腔靜脈後解剖右肺動脈;在左側,切斷動脈導管韌帶,可使肺動脈顯露較好。暫時阻斷肺動脈,觀察對側肺動脈壓、體動脈壓、心率和動脈血氧飽和飽和度的變化。阻斷肺動脈前,根據肺動脈壓的水平和術前測定的肺血管對硝普鈉的反應,可酌情靜滴硝普鈉。套用經食管超聲心動描記來監測術中右心室功能,有助於確定是否需要體外循環。如果阻斷肺動脈後發生上述指標的明顯紊亂,則需要進行體外循環。在右肺移植可經主動脈和右心房插管;在左肺移植可採用股動靜脈轉流。如果阻斷肺動脈後各項指標穩定,則可切除受者肺臟。
(3)移除肺臟:心包外切斷肺靜脈。分別切斷肺動脈的第一分支和降支,保留較長的肺動脈,以便隨後可酌情修整。儘量不解剖主支氣管周圍的組織,在上葉開口的近端切斷主支氣管。移除肺臟後,於肺靜脈近側鉗夾左心房。拆除肺靜脈殘端結紮線,連線上、下肺靜脈開口,形成一個寬大的左房袖。圖5.4.10.1-6示受者左肺門的準備。
3.肺的植入
(1)修整供肺:仔細比較供者與受者之間心房袖和肺動脈的大小,適當修整使兩者相適應。於上葉支氣管開口近端2個軟骨環處切斷供肺主支氣管。
(2)吻合心房袖:用濕冷紗布包裹供肺,置於受者胸腔後部,局部用冰屑降溫。首先吻合心房袖。用4-0 Prolene線先從內面連續縫合心房袖吻合口的後壁,再從外面縫合其前壁。
(3)接著用4-0不可吸收的Prolene線吻合支氣管:於支氣管膜部的兩側各放置一條牽引縫線,結紮第一根牽引線,連續縫合膜部[圖5.4.10.1-9(1)],再結紮第二根牽引線[圖5.4.10.1-9(2)]。圍繞支氣管軟骨環行間斷8字縫合[圖5.4.10.1-9(3)],結紮縫線,使支氣管殘端兩個軟骨環相套疊[圖5.4.10.1-9(4)]。也有作者報導毋需行支氣管套疊吻合,僅作間斷端端吻合即可。縫合支氣管周圍組織,覆蓋吻合口。
(4)最後用4-0 Prolene線連續吻合肺動脈。在肺動脈吻合完畢前,短暫開啟左心房夾,用18號針頭排除靜脈吻合口的氣體。約1~2min後肺靜脈血回流從肺動脈吻合口溢出,排除肺動脈氣體,再結紮縫線完成吻合,移除血管夾。
移植肺予以通氣,並給予1kPa(10cmH2O)呼末正壓,以預防再灌注肺水腫。
術中注意要點
受者手術的時機應與供肺的獲得密切配合,以儘量縮短肺缺血的時間。肺缺血的時間以少於6h為宜。供肺採取時要注意肺保護,如肺灌注前注射前列腺素E1,可使灌注更為有效;切斷下腔靜脈和左心耳,切實防止心臟膨脹,減輕肺水腫。
切除受者肺臟時應避免解剖主支氣管周圍的組織,以防支氣管動脈血液供應的破壞而導致受者支氣管缺血。修整供肺時供者支氣管應靠近肺門切斷。肺靜脈採用左心房袖吻合,可減少肺靜脈血栓形形形成。
術後處理
術後病人繼續機械通氣,維持0.49~0.98kPa(5.0~10cmH2O)呼氣末正壓24~72h。持續輸注PGE124h,可減輕肺再灌注損傷。靜脈輸注芬太尼,使患者較好地耐受機械通氣。但對於因慢性阻塞性肺疾病而行單肺移植的患者,不宜使用呼氣末正壓,以減輕自體肺的過度膨脹而壓迫移植肺。
套用強利尿劑速尿利尿。用膠體而不用晶體來補充血容量的短缺。再灌注肺水腫於術後8~12h達到頂峰,以後逐漸減輕。肺動脈高壓患者則移植肺的水腫更為明顯。
留置Swan-Ganz導管2~3d,有助於調節心血管功能。
套用廣譜抗生素預防感染,術後早期可用氟氯西林和第三代頭孢菌素,以後根據供肺和受者痰培養和藥敏試驗再酌情調整。儘可能不用腎毒性抗生素,以免和環孢素一起加重腎功能損害。
現在推薦的免疫抑制法如下:①術後靜滴甲潑尼龍(甲基強的松龍)0.5~1mg/(kg·d)數日,然後口服潑尼松0.5mg/(kg·d),逐漸減量以減少其長期使用的併發症;②硫唑嘌呤1~2mg/(kg·d),維持白細胞計數>3.5×109/L;③術後第2天開始口服環孢素5mg/(kg·12h),以維持血漿濃度250~300ng/ml為度,可減少腎毒性。
併發症
肺移植後主要的併發症是肺功能不全、排斥、感染和支氣管吻合口瘺或狹窄等。
1.早期移植肺功能不全
是移植後頭30d內最主要的死亡原因之一。其原因有供肺不合適,如吸入、感染、損傷;供肺的保護不當,熱缺血時間過長;手術操作有誤,如支氣管吻合口併發症、肺動脈或心房吻合口狹窄等。明確診斷的方法包括支氣管鏡檢查排除有無吻合口併發症,肺血管造影排除有無肺動脈或心房吻合口狹窄,經支氣管肺活檢和開胸肺活檢觀察有無瀰漫性肺泡損害。大多數經常規加強支持處理可能恢復,但嚴重者需要體外膜肺支持。
2.肺排斥
幾乎所有的患者在術後1周內發生急性排斥反應。排斥的臨床表現有氣短、輕度發熱、胸片顯示肺門周圍間質浸潤、低氧血症和白細胞計數增高。經支氣管肺活檢是診斷肺排斥的主要手段,其典型的組織學表現為血管周圍淋巴細胞的浸潤。而支氣管肺泡灌洗在排除移植後條件致病菌感染方面則非常有用。發現有排斥時,可靜脈輸注甲潑尼龍500~1000mg衝擊治療。一般在6~12h內胸片和動脈氧合作用將有明顯改善。
閉塞性細支氣管炎被認為是慢性排斥的結果,其病因不清,尚無有效的治療方法。臨床表現為FEV1的進行性下降,往往先於氣短症狀,是肺移植後期死亡最常見的原因。
3.肺感染
細菌性肺炎最常發生。除常規痰培養外,應經常行支氣管鏡檢查,積極弄清病原菌,給予敏感抗生素或廣譜抗生素治療。此外,細胞肥大病毒肺炎已引起人們的注意。
4.支氣管吻合口瘺或狹窄
CT和支氣管鏡檢查可檢出吻合口併發症。小的吻合口裂開可以自愈。明顯的吻合口裂開(大於支氣管周徑的50%)可能需要經支氣管鏡行機械清創以維持支氣管通暢。如果形成支氣管胸膜瘺,必須行經肋間插管引流,使肺完全膨脹胸膜腔閉合,大多數吻合口瘺可以癒合。對吻合口狹窄可採用擴張療法或安放支架治療。