轴流式人工心脏泵植入实验山羊护理述评

康爱梅 周 欣 周 咏

（武汉亚洲心脏病医院 湖北 武汉 ４３００２２）

摘 要：述评人工心脏泵的发展过程及应用现状，通过动物实验总结轴流式人工心脏泵植入体内的护理管理经验，为将来临床应用提供理论知识和实践操作依据。

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关键词 ：轴流式人工心脏泵；动物实验；护理管理

中图分类号：R473.6 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１5．08．０45

*基金项目：２０１４年８月由武汉市科技局和武汉市卫计委主持的护理科研“自制轴流式人工心脏泵置入动物体内围术期护理管理研究”(项目编号：WK201410003)鉴定结果达国内领先水平。

收稿日期：２０１5－03－10

随着人口老龄化和生活水平的不断提高，由各种心血管疾病所导致的心衰已成为人群最主要的死亡原因之一，心力衰竭的治疗是目前临床医疗面临的重要课题。现阶段心脏移植是较好的治疗方法，但受供体来源的限制不能满足临床需要。据不完全统计，全球每年约五分之一的心脏患者最终因心脏衰竭而死亡，多数病人是在等待供体过程中死亡。如果能为这些病人提供合适的辅助循环装置，则大多数可望得救或过渡到心脏移植。左心辅助装置（Ｌｅｆｔ ｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒ ａｓｓｉｓｔ ｄｅｖｉｃｅ，ＬＶＡＤ） 是用机械性血泵暂时辅助或永久代替自然心泵，维持机体血液循环，补偿其生理功能， 让病人安全地过渡至心脏移植 。作为心脏移植的“桥梁”，国外已有人工心脏在临床应用，国内还处在研发阶段，国内护理也鲜有关于人工心脏泵植入体内的护理报道。笔者对轴流式人工心脏泵体内植入实验动物的围术期护理管理进行综述。

１ 人工心脏泵研发国内外进展

１９６１年，Ｄｅｎｎｉｓ等人进行了第一次人工心脏的实验，采用的装置是体外转子泵。１９６６年，ＤｅＢａｃｋｅｙ对心脏术后的一名患者采用体外心室辅助装置进行辅助治疗，患者术后恢复出院并长期的存活。随着对人体生理的认识以及能源与材料技术的改进，国外人工心脏在２０世纪７０－９０年代得到快速的发展。ＶＡＤ的发展经历了３个阶段：第一代容积式脉动泵，利用气体驱动血液循环进行泵血。该类心脏泵具有很好的仿生性能，让血液的破坏程度降到了最低。但该类心脏泵的体积大，其内表面与血液接触面积大，易产生溶血。第二代连续流式人工心脏泵，利用电机驱动叶轮转子旋转，从而带动血液高速旋转泵血。该类心脏泵体积小，易植入人体，可控性好。但该类心脏泵采用普通的滚动轴承或者滑动轴承支撑，必须采取密封，从而导致血液与轴承的接触面过大，血细胞破坏，产生溶血和血栓。

第三代心脏泵是采用液悬浮（见图1）或磁悬浮（见图2）的支撑方式替代传统的普通轴承，血液与轴承没有任何机械接触，减少了发热量，降低了溶血和血栓的发生；该类心脏泵采用钛合金材料制造，生物相容性好，转子表面非常平滑，减小转子与血液的摩擦，从而减少了血栓的发生。

近些年，国外人工心脏不论是在理论研究还是在临床试验上都取得了较大的成绩，并积累了大量的实验数据。目前，已有多种可植入式心脏辅助装置应用于临床，取得了显著的疗效。

我国对ＬＶＡＤ的研究起步比较晚，近年来已有数十个研究机构对轴流式ＬＶＡＤ开展研究。

２ 轴流式人工心脏泵植入存在的问题

目前我国的人工心脏泵的研究仍处于动物实验阶段，仍有许多技术上的难点没有克服。文献资料表明轴流式人工心脏泵植入体内形成血栓的因素是感染和血液流动减缓。低流动状态的血液与人工表面物质接触加速血栓形成；感染导致机体呈高凝状态，随着炎性细胞和炎症介质的激活可导致血栓形成。轴流式人工心脏泵体积小，可控性好，易植入体内，但实验中会因血管吻合不良或凝血和纤维蛋白溶解系统的过度激活，导致术后出血。

轴流式人工心脏泵植入体内后，泵的频率、泵电压、泵的电流都是重要参数，它反映泵的工作状况。一旦这些参数出现异常，对实验体的心脏功能有较大的影响。

３ ＬＶＡＤ实验动物围术期管理重点

我国人工心脏的研究处在动物实验阶段，属于多学科的交叉合作，需要各学科团队协调合作。在ＬＶＡＤ动物实验中护理人员应该配合医疗对实验动物进行围术期管理。根据心尖轴流泵植入手术的要求，针对实验动物的特性，术前细致准备、术中积极配合、术后有效管理，除了常规监测生命体征、血流动力学外，更需要关注血泵在体运行状况，受试动物潜在并发症的预防和护理。

３．１ 动物实验环境管理

（１）动物实验手术室的设计及施工既要具备“实验动物手术设施”和“动物饲养房”特点，又要具备人类医疗手术室特征；既要满足操作人员需要，又要满足实验动物福利伦理需要。

（２）设计合理的动物实验手术通道预防实验动物术后感染。手术室３通道和３区域划分明确；限制参观人数，保证手术间无菌化的程度。

（３）严格动物手术室消毒制度。实验前、中、后采取不同的方式消毒手术室物品及空气并登记。按国家标准严格处理实验室废弃物，避免因处理不当污染环境。

（４）环境的调控管理。①温度、湿度是动物体热平衡的重要因素之一。术后根据山羊的生理要求调节温湿度，维持室内温度１２－２４℃，湿度４０－７０％；②光照强度和光照周期可以影响动物的生理和行为。实验室安装红外线摄像系统，白天采用自然光源，晚上利用红外线摄像，尽量避免强光对动物的照射；③山羊属反刍动物，在注意力分散的情况下不能很好的反刍，影响营养吸收与利用，所以医护人员和工作者在操作过程中要做到四轻“说话轻、操作轻、关门轻、走路轻”。

３．２ 动物实验手术中护理管理

手术中护士要娴熟配合医生并及时、准确传递器械；巡回护士要密切观察山羊的心率、血压、氧饱和度、呼吸及流涎等情况，监测血泵的转速、电压、电流并将参数告知手术医生，便于血泵的调整，保证受试山羊恒定的血流。

３．３ 动物手术后管理

３．３．１ 血泵的管理

相关文献报道在泵的输出压力恒定时，泵的流量输出随转速增加而增加；而在泵转速恒定时，流量随输出压力的增加而减小。泵的能量消耗主要与转速相关，与泵的流体能量输出关系较小。实验中护理人员重点观察血泵的各参数，尤其是泵的转速、电压、电流并实时记录实验数据，发现机械故障及参数异常及时通知医师及相关技术人员。

３．３．２ 出血的管理

术后如受试山羊缝合线口、伤口表面不断渗血，胸腔引流量突然减少或进行性出血超过２００－３００ｍｌ／ｈ时，均提示受试山羊有出血迹象。应早期监测ＡＣＴ、Ｈｂ、血小板的值。抗凝治疗根据ＡＣＴ值及各种出血症状（有无牙龈出血，有无血尿及便血）调整。

３．３．３ 溶血的管理

溶血是人工心脏泵研发中常见的并发症，人工心脏泵植入实验山羊术后慢性溶血可并发慢性肾功能衰竭。术后护理主要监测游离血红蛋白和乳酸脱氢酶１次／日，观察尿量及尿液性状。

３．３．４ 心功能的管理

轴流式人工心脏泵作为载体植入山羊心脏，改变了心室的压力和动力学，影响心脏的功能。术后要保证实验全身合理的灌注压，记录２４小时出入量。根据出量变化，用输液泵控制输液速度，防止发生心功能衰竭或肾灌注不足。

３．３．５ 感染防治管理

感染是ＬＶＡＤ最常见的并发症。术前术后积极控制血糖、术后早期常规给予抗生素、缩短插管时间、加强补充山羊能量损耗、注意环境的维护。

４ 评价及展望

目前，中末期心衰患者不断增加与供体心脏数量相对平稳的矛盾日渐突出， 人工心脏泵的研究将是我国人工心脏研究的一个重要方向。我国对心脏辅助装置的研究起步比较晚，且没有成功地应用于临床，护理也鲜有关于人工心脏泵植入人体内的报道。研制可长期植入人体的ＬＶＡＤ涉及多学科，要求参与人员对科研有很高的重视度，加强讨论和交流，协调合作完成工作。随着对轴流ＶＡＤ的研究、改进及相关并发症机制的深入了解，轴流泵形成的并发症终将克服。相信在不久的将来，会研究出适合亚洲人体质的有效的、可靠的轴流ＶＡＤ。

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参考文献

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（责任编辑 要 毅）