婴幼儿体外循环简介
体外循环简介
经特制的祛泡装置后成为含氧丰富的动脉 血流入储血室
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操作注意事项（一）
初次使用以前认真阅读说明书 根据患者的实际情况选择氧合器 使用前试水，确保变温装置无渗漏 注意发泡情况，不均匀，更换氧合器 血液滞留发泡板，又无气体通过，易造成
发泡板筛孔的堵塞 使用的安全时限为3小时
个开口的透明塑料室 三者依靠特殊技术紧密结合
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Medtronic Biomedicus
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离心泵的工作原理
内置磁铁在电机的带动下，使锥形叶轮高速旋转 ，带动液体流动
液体在离心力的作用下在离心杯侧壁形成压力， 由侧壁开口流出
在离心杯中央形成低压区 液体即可随叶轮转动进入离心杯，从而产生有效
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体外循环中的管理工作——氧合器的使用
1.膜式氧合器：
先开机后开气；先停气后停机。根据温度和血PaO2 调节氧浓度； 根据PaCO2调节通气量。停循环或低 流量时， 停止通气/减低通气量。停机后不可在动 脉路抽血。
2.鼓泡式氧合器： 氧浓度100％，根据血气PaCO2、PaO2调节氧流量。
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毒。
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预充液管理及血液稀释
控制性血液稀释方法：
转中预计HCT=(转前 HCTx血容量+库血HCTx库血量） /（血容量+预充总量）
HCT过高：通过静脉或体外循环管路放血；加入无血 晶体或胶体液进一步稀释。
HCT偏低：应用利尿剂或人工肾滤水；补充红细胞悬 液。
原则：手术病种；患者年龄；手术时间。
侧路 闭式回流室调整回流可通过调整高低来实
现
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体外循环操作技术培训
汇报人：可编辑 2023-12-31
• 体外循环技术概述 • 体外循环操作技术基础 • 体外循环操作技术实践 • 体外循环操作技术问题与解决 • 体外循环操作技术培训效果评估 • 体外循环操作技术未来展望
01
体外循环技术概述
定义与特点
定义
体外循环技术是指利用人工心肺 机等设备，在手术过程中暂时替 代患者的心脏和肺部功能，维持 血液循环和气体交换的技术。
技能考核
观察学员在模拟设备或真实场景中的实际操 作，评估其技能水平。
反馈调查
向学员发放问卷，了解他们对培训的满意度 、收获以及对培训的建议和意见。
案例分析
分析学员在实际工作中遇到的问题和解决方 案，评估其问题解决能力。
培训效果评估实践
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02
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定期评估
在培训结束后的一段时间 内，如一个月或三个月， 对学员进行回访，了解其 在实践中的应用情况。
进医学研究的发展。
公共卫生
体外循环操作技术将有助于提高 公共卫生事件的应急处理能力，
保障公众健康安全。
技术发展面临的挑战与机遇
挑战
技术更新换代快，需要不断跟进和学习；新技术的应用需要 得到医生和患者的认可；技术应用的安全性和有效性需要进 一步验证。
机遇
随着科技的不断进步，体外循环操作技术的研发和应用将迎 来更多的机会和挑战；技术的不断创新将为医学领域的发展 注入新的活力；技术的推广和应用将为更多患者带来福音。
详细记录操作过程中的各项数据，以便于 后续分析和总结。
问题反馈与改进
定期培训与考核
根据操作过程中遇到的问题，提出改进意 见和建议，不断完善操作流程和技术。
定期组织培训和考核，提高操作人员的技 能水平和安全意识。
婴幼儿体外循环管理
婴幼儿体外循环管理婴幼儿体外循环（ECMO）是一种治疗严重婴幼儿呼吸衰竭、心脏衰竭等危重疾病的技术手段。
它通过机器替代患儿的心肺功能，维持体内的氧合和血流，以保证患儿生命体征的稳定。
在进行婴幼儿体外循环管理时，需要严格遵循一系列的步骤和注意事项，以确保操作的安全与有效。
一、ECMO操作环境准备在进行婴幼儿体外循环管理之前，首先要准备好操作环境。
操作室应保持整洁、无菌，室温要适宜，并准备好必备的设备和药品。
同时，应当制定相应的应急救援预案，以应对可能出现的紧急情况。
二、ECMO设备准备进行婴幼儿体外循环管理时，需要准备齐全的ECMO设备。
包括：血泵、肺气囊、多重管道、氧合器、监护仪器等。
这些设备需要经过严格的消毒处理，并进行严密的质量检查。
三、ECMO导管插入将ECMO导管插入患儿体内是进行婴幼儿体外循环管理的重要步骤之一。
在插管前，要对咽部、气道进行充分的清洁，并确保插管器材的完好无损。
进行插管时应做好镇痛措施，并由经验丰富的医生操作，以避免插管失败或对患儿造成二次伤害。
四、ECMO参数监测与调整在婴幼儿体外循环管理过程中，需要密切监测ECMO参数，并及时进行调整。
主要监测项包括：血气分析、心电图、血流量等。
根据监测结果，及时调整肺气囊、血泵、氧合器等设备的设置，确保患儿的生命体征处于稳定状态。
五、ECMO抗凝管理为了保证血液在ECMO循环中的良好流动性，需要进行适当的抗凝治疗。
但是，抗凝治疗也会伴随一定的风险。
在给予抗凝药物时，要仔细掌握剂量和监测凝血功能，避免出现过度抗凝或凝血功能异常的情况。
六、呼吸支持管理在婴幼儿体外循环管理中，需要给予充分的呼吸支持。
包括保持呼吸道通畅、合理的通气模式选择、调整通气参数等。
同时，呼吸机的操作要规范、准确，以保证患儿的氧合和通气状态达到最佳效果。
七、监测与识别并发症婴幼儿体外循环管理可能伴随一些并发症的发生，如感染、出血、循环系统障碍等。
医护人员需要密切监测患儿的情况，及时识别并处理发生的并发症，以减少其对患儿健康的不良影响。
新生儿体外循环
新生儿体外循环最近做3例新生儿。
男26天，4公斤。
室缺。
男17天，3.25公斤，房室缺，肺高压。
男28天。
3.2公斤，VSD、PDA、主动脉弓缩窄。
全组均全部采用鼻插管,静吸复合麻醉,术中监测心电图(ECG )、平均动脉压(MAP)、中心静脉压VP)、经皮血氧饱合度(SPO2)、鼻咽温、肛温、进口氧合器及体外循环物品全部应用婴儿型。
预充液用复方林格氏液150·200ml,枸橼酸CD红细胞悬液100-300ml,白蛋白20g,乌司他丁10万单位。
,地塞米松3mg/kg。
预充液测血气生化后pH及离子浓度至正常范围。
术中管理入手术室后变温毯复温保暖,室内控温,预充液35℃加温。
转流前期要平稳过渡,保持灌注压≥30mmHg。
心肌保护用HTK冷晶体停搏液一次灌注法，30 ml/KG。
转中持续监测各项指标,流量依据体表面积计算,除深低温外,全转流期高流量灌注2.83.2L/(min·m2);维持红细胞压积(Hct)0.200.30,静脉血氧饱和度(SvO2)>70%复跳后常规行平衡超滤停机后行改良超滤,部分病儿转流平稳后即开始进行平衡超滤。
停机时Hct>30%,肛温>36℃。
前两例均顺利转出ICU。
比较特殊的是主动脉弓缩窄的患儿。
术中测上肢血压高出下肢50.判断狭窄位于远端。
后改体位行左侧第四肋间开胸。
降主动脉远端主A插管。
主肺动脉引流行左心转流。
患者的左心室向阻断钳近端的主动脉供血。
左心转流的管路提供阻断钳远端的供血。
动脉压必须监测近端和远端。
这可以评估提供到身体各处部分的合适流量。
如果近端动脉压过高而远端偏低。
左心转流管路要增加流量。
相反，如果近端血压低远端高要降低泵流量。
如果两个都低要增加血容量。
必要时用血管收缩药。
如果两个都高要加深麻醉。
加入血管扩张药。
本例可能与术中流量调节不当有关。
术后瞳孔不等大。
需要加强这方面的摸索。
新生儿的左心转流技术要求更高。
讨论新生儿常因病情急、重需行急诊手术,近年来提畅建立“绿色通道”机制,保证患儿诊治过程快捷、简便。
新生儿心内直视手术的体外循环管理
新生儿心内直视手术的体外循环管理近年来，婴儿心脏手术技术得到了越来越大的发展，其中心内直视手术技术的广泛应用给治疗新生儿先天性心脏病带来了很大的帮助。
但是手术过程中的心肺维持是一个非常重要的问题，体外循环管理是确保手术进行的必要条件，它是新生儿心内直视手术的必要措施之一。
体外循环是在手术过程中，通过血管扩张剂和不断的生理盐水滴注，在体外建立一个人工循环系统，输送氧气和营养至患者体内，使其生命维持。
在新生儿心内直视手术中，体外循环管理需要考虑到婴儿的循环生理特点，确保手术过程安全有效进行。
首先，体外循环管理在运用体外循环器材进行手术的新生儿中是非常必要的。
因为新生儿体内的血容量小，血管松弛度低，加上心肌抵抗力弱，工作压力也非常小，因此，只有通过体外循环器材建立体外间接循环系统，才能保证患者在手术过程中有充足的氧气供应，同时也为手术提供了必要的保障。
其次，体外循环管理需要注意术前的准备工作。
严格把握手术前的患者情况，确定患者的手术适应症，并对不适应手术的患者进行拒绝手术，严格按照预定时间进行手术，充分补充患者的营养，保证术后康复需要。
此外，在手术过程中，对于新生儿心脏纠正手术的血流量控制，实时监控血氧、CO2血容量等方面数据变化，保证患者在手术过程中心肺功能稳定，手术过程中应选用低流量体外循环器材，使患者充分地获得血氧，实时调整缓冲液酸碱值维护患者血液质量，保证患者术后能快速回复。
最后，注意患者术后的护理，提高患者康复质量。
术后可加强患者营养、补充氧气等部分，减轻术后疲劳和恶心不适等症状，加快患者恢复速度。
总之，新生儿心内直视手术技术是复杂而必需的手术技术，体外循环管理对手术成功和患者康复有着重要作用，只有严格执行才能使手术更加安全有效的进行。
同时，也需要加强医务工作者的专业技能和质量监督，促进心脏手术技术的不断完善和进步。
体外循环
转 流
体外循环心内直视手术，一般采用纵劈 胸骨入路，纵行切开心包显露心脏，从心 内或中心静脉注射肝素2～3mg/kg，经检测 血液ACT〉480s后，顺序插升主动脉灌注管 和下腔静脉，上腔静脉引流管，分别与已 预充好的人工心肺机相应管道连接，即可 开始外循环转流。
体外循环基本灌注技术
5.人工心肺机、氧合器性能应满足较高灌注流量的需 求 6.PaO2维持在200～300mmHg,PaCO2维持在（30～ 40mmHg,SvO2维持在70～75％ 7。ACT≥480s可行体外循环，转中每30min监测一次 ACT 8.转中维持正常血气及电解质平衡
体外循环基本灌注技术
大概过程
由于体外循环的建立，病人除心脏外的 其他重要脏器（脑，肾，肝等）和组织依 然得到血液和氧气供应，维持功能。一旦 心脏修补完成，心脏恢复有力跳动，伴良 好血压，心率，体外循环就逐步停止，放 在心脏内的各种插管也先后拔除。此时， 医生注射肝素拮抗剂和其他凝血药物，帮 助病人血液尽早恢复正常凝血功能。
基本装置
体外循环基本装置：包括血泵、
氧合器、变温器、贮血室和滤过器五部分
血 泵
即人工心，是代替心脏排出血液，供应 全身血循环的装置。根据排血方式分为无 搏动泵和搏动泵两种。目前仍以无搏动泵 应用较广泛，射出血液为平流，以滚压式 泵为主，靠调节泵头转动挤压泵管排出血 液。搏动泵排出血液为搏动性可分为与心 脏同步和非同步两种。
(2)停循环的实施:鼻烟温降至15～18 C,肛温降至 o
o
体外循环基本灌注技术
B.深低温低流量
(1)适应症:用于心内复杂畸形、侧枝循环丰富、手
体外循环简介
体外循环的实施
1、切开、暴露、建立体外循环； 切开、暴露、建立体外循环； 2、肝素化：2~3mg/kg体重,使ACT(全血活化凝血时间) 肝素化：2~3mg/kg体重, ACT(全血活化凝血时间) 延长至480~600秒 延长至480~600秒. 3、转机开始： 转机开始： 4、阻断：上下腔静脉和主动脉。 阻断：上下腔静脉和主动脉。 5、降温：使机体代谢率降低，保证机体有氧代谢，降低灌 流量，避免 降温：使机体代谢率降低，保证机体有氧代谢，降低灌 左心回血量增多、血液成分破坏和心肌损伤。 6、复温：主要操作完成。 复温：主要操作完成。 7、辅助循环：>主动脉阻断时间的1/3。 辅助循环： 主动脉阻断时间的1/3。 8、停机： 停机： 9、中和肝素：鱼精蛋白。 中和肝素：鱼精蛋白。 10、撤机： 10、撤机：
基本灌注技术
5、深低温停循环体外循环： 深低温停循环体外循环： 用于婴幼儿心脏直视手术、成人部分 大血管和少数操作非常困难的手术。 头部控制在32℃以上，鼻咽温15℃ 头部控制在32℃以上，鼻咽温15℃左 右，肛温20℃ 右，肛温20℃左右。中深度血液稀释， HGB 6~7g/dl。 6~7g/dl。
体外循环的准备
1、详细了解患者病情、身高、体重、体表面积、血细 胞比容和血浆蛋白浓度等情况。制定个体化方案。 2、体外循环机的准备： 3、预充: 预充液能排除体外循环装置内气体，维进行适当的血 液稀释。 液稀释。 预充液：胶体液、晶体液、渗透性利尿剂、肝素、 预充液：胶体液、晶体液、渗透性利尿剂、肝素、 血液保护剂、细胞膜保护剂、小苏打等。 其电解质的浓度应接近细胞外液，渗透压略高于 血浆，并呈弱碱性。 血液稀释:(1）减少使用库血、避免输血并发症； 血液稀释:(1）减少使用库血、避免输血并发症； （2）降 低血液粘稠度、改善微循环灌注； （3）减轻血液成分破坏和凝血机制紊乱； (4) 防止肺、脑、肾等重要器官并发症。
儿童心脏瓣膜置换术的体外循环管理课件
出血与血栓形成
出血
手术过程中，由于体外循环导致血液成分破坏，以及手术创面出血，容易引起术 后出血。防治方法包括术中精细操作，减少不必要的创伤，以及术后严密观察， 及时发现并处理出血情况。
血栓形成
由于体外循环过程中血液与管道的接触面增加，容易形成血栓。为预防血栓形成 ，可采用抗凝剂和溶栓剂进行治疗，同时注意监测凝血功能，防止过度抗凝或凝 血障碍。
抗凝剂和止血药
采用低流量灌注技术，减少血液破坏 和血液稀释。
根据患儿情况准备适量的抗凝剂和止 血药，以维持血液流动和减少出血。
血液回收
准备血液回收装置，以收集手术中流 失的血液，减少失血量。
手术室及医护人员的准备
手术室布置
确保手术室干净、整洁，合理布 置手术台、仪器和设备。
医护人员培训
对参与手术的医护人员进行专业培 训，确保他们熟悉手术流程和操作 规范。
体外循环器械及血液的清洁与处理
器械清洁
使用后的体外循环器械应进行彻底清洁，去除血液和组织残留物，并进行高压 灭菌消毒。
血液处理
使用专业设备对回收的血液进行过滤、离心、分离等处理，去除其中的有害物 质和杂质，然后重新输给患儿或用于其他需要输血的手术。
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儿童心脏瓣膜置换术 的体外循环并发症及 防治
体外循环的维持
血流动力学监测
实时监测患儿的心率、血压、血氧饱和度等指标 ，确保循环稳定。
温度控制
维持患儿的体温在正常范围内，防止低温和高温 对机体的影响。
抗凝管理
通过使用抗凝剂，防止血液在体外循环中发生凝 固。
体外循环的监测与调控
血液成分监测
监测血液中的pH值、血钾、血钙等指标，确保血液处于生理状态 。
呼吸系统并发症
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通过体外循环，使大量先天性和后天性心血管 病得以经手术治愈，并且进一步向心脏辅助循环、心脏 移植和人工心脏发展，以便救助濒临衰竭的心脏和呼吸 病变的患者。
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何谓灌注师（Perfusionist）
由于体外循环的任务主要是保证心血管直视手术中机体组 织和微循环灌注，包括血流动力学、血气酸碱、电解质等等内环境的 调节管理，其质量好坏直接关系到手术病人的生死安危。其核心内容 即灌注（perfusion），故从事体外循环专业的医疗执业者被称为 “灌注师”，即perfusionist。
16-20 Fr.
15-20 kg
16-18 Fr.
20-24 Fr.
（三）体外循环的管理
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体外循环开始前的管理
理想的血液稀释度原则是必须保证在降温和升温过程中供给机体 足够的氧供。一般红细胞压积（Hct）维持在25%～30%，紫绀型患儿应再高
一些。深低温体外循环手术中可将Hct适度降低，但15%～20%为极限。新鲜 全血有助于保持正常的胶体渗透压及提供凝血因子。蛋白类胶体可提高胶渗 压以减少毛细血管的渗漏。预充液中要含各种电解质，以维持心血管性系统 的电生理活性。糖皮质激素如氟美松5mg/kg，或甲强龙30mg/kg，可减轻炎 症反应及毛细血管渗漏及缺血后继发损伤。全身肝素化应注意监测活化凝血 时间（ACT）。婴幼儿体外循环预充禁用含糖及含乳酸液体。
（四）体外循环后的机械辅助
部分患儿由于病情复杂，手术时间较 长，术后心功能短期内难以稳定，无法脱离体 外循环，则要求有更持久的机械辅助装置。
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体外持续膜式氧合（Extracorpotearl Oxygenation, ECMO）
Membranous
●
心室辅助设备（Ventricular Assistant Device, VAD）
肝素和鱼精蛋白:天生一对？
超滤器（Ultrafiltrater）
（三）体外循环的管理
3.3 体外循环的终止
当心内畸形矫治操作完毕，患儿心功能恢复并稳定后， 可部分阻断静脉回流使心脏充盈并逐渐降低动脉灌注量（后并行 循环），如血容量适宜，心率良好，有创血压监测及血氧饱和度 在允许范围内，血气及电解质正常，麻醉恢复通气，与术者沟通 无误后可以停机。停机后暂不撤离动静脉插管，根据血流动力 学、气体交换情况、尿量等指标适量恢复血容量。当鱼精蛋白中 和肝素完毕，患儿无异常后，才可撤离体外循环管路及设备，以 防二次转机。复杂或危重病人由于心功能较差，体外循环时间较 长，有时难以一次顺利停机，此时需与麻醉师和手术者协同，调 整血管活性药物的种类和剂量，尽快稳定心功能，争取尽快停 机。
3.1 预充及血液稀释
（三）体外循环的管理
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3.2体外循环过程中的管理
体外循环的启动：前并行循环 全流量循环：
监测指标：心电示波、灌注压力、中心静脉压、鼻 咽温、肛温、血温、血气及电解质、血浆胶体渗透压、尿量 监测、活化凝血时间（ACT）等等。监测项目越全面，灌注管
理越精细。
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心肌保护原理
低温（4℃） 终止心肌电活动（K+15~20mmol/L）
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体外循环的发展历史
美国麻省总医院外科医师Dr. John Gibbon于
20世纪30年代初开始致力于体外循环的设想及艰难探索
和实验，经过20年的执着追求和不懈努力，终于在1953
年5月成功实施全世界第一例房间隔缺损心内修补术。
第四军医大学苏鸿熙教授自1957年6月7日成立
体外循环实验室，经过42例动物实验，于1958年6月26日 成功完成我国第一例体外循环心内直视手术。
Dr. John Gibbon的资料照片
Dr. Gibbon夫妇和他们的发明
Dr. Gibbon 和他的病人
苏鸿熙教授近照
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体外循环的相关内容
体外循环是与医学、仿生学与生物医学工程 等自然科学息息相关的。其基础理论涉及到病理生理 学、药动学和药效学、生物医用材料、机械电子等领 域。
（一）体外循环设备和装置
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电解质的管理：
体外循环期间电解质的调节，直接关系到心血管系统的电生理反 应，因此灌注师深入研究探讨各种离子的生理作用及病理生理机制十分必 要。
（三）体外循环的管理
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抗凝与凝血
肝素和鱼精蛋白
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超滤（Ultrafiltration）
由于婴幼儿自身肾功能所限，体外循环期间承受明 显的液体超负荷，术后易发生阻止水肿。不仅仅在外周组 织，心脏、肺脏、大脑及胃肠道都不可避免的存在。因此， 及时有效的去除婴幼儿体内过多的水分对其术后脏器功能的 恢复至关重要。目前体外循环期间常用的滤水方法主要有常 规超滤（CUF）、改良超滤（MUF）、零平衡超滤（ZBUF）。
心室减压
共同用于降
低心肌耗氧量
（三）体外循环的管理
●
心肌保护常用方法
冷晶体液、冷血停搏液、主动脉根部顺灌、逆行灌注、 不停跳
●
血气的管理：ɑ稳态与pH稳态
基于低温时CO2对动脉血pH和细胞内pH的影响，有两种不同的理念及 管理方法：ɑ稳态（不进行温度校正）与pH稳态（进行温度校正）。ɑ稳态维 持动脉血pH在7.40左右而不根据温度进行校正，而pH稳态则根据温度进行校 正以消除温度的影响。ɑ稳态的优点是在低温时能维持细胞内电化学中性和合 适的细胞内pH值，并促进细胞内酶的功能。
婴幼儿体外循环
山东大学齐鲁儿童医院
小儿心胸外科
杨宇强 主治医师 灌注师
一、体外循环简介
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什么是体外循环
体外循环（Extracorporeal Circulation， ECC）是指应用人工管道将病人大血管与人工心肺机连 接，从大静脉（或右心）引出静脉血在体外氧合，再经 过血泵将氧合血注入动脉系统，即为体外循环，又称心 肺旁路（Cardiopulmonary Bypass，CPB）。
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Thanks!
ECMO
Extracorporeal Life Support Organization ELSO
VAD
体外循环相关资料
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1、体外循环机（人工心肺机） 2、变温装置 3、氧合器 4、体外循环管道、插管和滤器 5、血液超滤系统 6、辅助静脉引流系统
（二）体外循环的建立（心脏局部）
（二）体外循环的建立（整体模式图）
（三）体外循环的管理
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体外循环前的准备
1、术前探视病人： 包括术前诊断、化验检查、影像学检查、 身高体重、体表面积、手术方式及第几次手术等 等，并有相应的记录。危重病人应该参与术前病例 讨论。 2、体外循环设备：人工心肺机（血泵）、氧合器、 管道、动脉过滤器、动静脉插管、吸引管、超滤器 等。
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（三）体外循环的管理
体重 动脉插管型号 静脉插管型号
• 动静脉插管的型号由病人的 体重或体表面积及心脏的功 能来决定。 • 体外管道的选择由病人体重 （体表面积）和所需流量来 决定。
<5 kg
8-10 Fr.
12-1
14-16 Fr.
10-15 kg
14-16 Fr.