体外循环概述PPT课件
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《体外循环基础》课件
详细描述
03
CHAPTER
体外循环的适应症与禁忌症
如急性心力衰竭、呼吸衰竭等，无法耐受体外循环。
严重心肺功能不全
如肝硬化、肾衰竭等，无法耐受体外循环对肝肾功能的负担。
严重肝肾功能不全
如血友病、血小板减少性紫癜等，易导致术中出血不止。
严重凝血功能障碍
如全身性感染、败血症等，易导致感染扩散和器官功能衰竭。
严重感染
手术前应对患者进行全面评估，确保患者能够耐受体外循环。
严格掌握适应症和禁忌症
充分准备
术中监测
术后护理
手术前应对手术器械、体外循环设备等进行充分准备，确保手术顺利进行。
在体外循环过程中，应密切监测患者的生命体征和重要器官功能，及时处理异常情况。
手术后应对患者进行严密观察和护理，确保患者安全度过围手术期。
通过将体外循环技术与机器人手术技术相结合，实现手术的精准操作和微创化治疗。
与机器人手术技术的结合
THANKS
感谢您的观看。
VS
体外循环手术可能导致肾功能不全，需密切监测和及时处理。
详细描述
体外循环手术过程中，由于血液稀释、肾脏缺血再灌注损伤等原因，可能导致肾功能不全。肾功能不全表现为尿量减少、血肌酐升高、电解质紊乱等症状。肾功能不全可能导致急性肾衰竭、慢性肾衰竭等严重后果，需密切监测和及时处理。
总结词
体外循环手术还可能引起其他并发症，如心律失常、低血压等。
04
CHAPTER
体外循环的并发症及防治
总结词
出血与凝血障碍是体外循环中常见的并发症，可能导致严重后果。
详细描述
出血是体外循环中常见的并发症，主要原因是手术创伤、抗凝药物使用不当或患者自身凝血机制异常。凝血障碍则与术中血液稀释、肝素使用过量等因素有关。出血与凝血障碍可能导致术后出血、贫血、休克等严重后果，需及时诊断和治疗。
03
CHAPTER
体外循环的适应症与禁忌症
如急性心力衰竭、呼吸衰竭等，无法耐受体外循环。
严重心肺功能不全
如肝硬化、肾衰竭等，无法耐受体外循环对肝肾功能的负担。
严重肝肾功能不全
如血友病、血小板减少性紫癜等，易导致术中出血不止。
严重凝血功能障碍
如全身性感染、败血症等，易导致感染扩散和器官功能衰竭。
严重感染
手术前应对患者进行全面评估，确保患者能够耐受体外循环。
严格掌握适应症和禁忌症
充分准备
术中监测
术后护理
手术前应对手术器械、体外循环设备等进行充分准备，确保手术顺利进行。
在体外循环过程中，应密切监测患者的生命体征和重要器官功能，及时处理异常情况。
手术后应对患者进行严密观察和护理，确保患者安全度过围手术期。
通过将体外循环技术与机器人手术技术相结合，实现手术的精准操作和微创化治疗。
与机器人手术技术的结合
THANKS
感谢您的观看。
VS
体外循环手术可能导致肾功能不全，需密切监测和及时处理。
详细描述
体外循环手术过程中，由于血液稀释、肾脏缺血再灌注损伤等原因，可能导致肾功能不全。肾功能不全表现为尿量减少、血肌酐升高、电解质紊乱等症状。肾功能不全可能导致急性肾衰竭、慢性肾衰竭等严重后果，需密切监测和及时处理。
总结词
体外循环手术还可能引起其他并发症，如心律失常、低血压等。
04
CHAPTER
体外循环的并发症及防治
总结词
出血与凝血障碍是体外循环中常见的并发症，可能导致严重后果。
详细描述
出血是体外循环中常见的并发症，主要原因是手术创伤、抗凝药物使用不当或患者自身凝血机制异常。凝血障碍则与术中血液稀释、肝素使用过量等因素有关。出血与凝血障碍可能导致术后出血、贫血、休克等严重后果，需及时诊断和治疗。
体外循环培训课件
选择合适的穿刺部位，如股 静脉、颈内静脉等。
熟练掌握穿刺技术，避免反 复穿刺导致血管损伤。
严格无菌操作，预防感染。
妥善固定导管，避免导管脱 落、打折或堵塞。
密切观察穿刺部位有无出血 、血肿等并发症，及时处理
。
抗凝药物使用指南
根据患者病情及手术需要选择合适的 抗凝药物，如肝素等。
术后根据病情继续使用抗凝药物，预 防血栓形成。
对于存在运动功能障碍的 患者，进行针对性的康复 训练和指导。
鼓励患者早期下床活动， 进行适度的有氧运动和力 量训练。
定期检查患者康复情况， 评估训练效果，及时调整 训练计划。
06
总结回顾与展望未来
关键知识点总结回顾
体外循环基本原理与设备
01
包括血泵、氧合器、储血器、微栓过滤器等组成部分和工作原
理。
掌握药物的剂量、用法和用药时间， 确保抗凝效果。
密切观察患者有无出血倾向，及时调 整药物用量。
血流动力学监测方法
熟练掌握各种血流动力学监测方法， 如动脉压、中心静脉压、肺动脉压等 。
结合患者病情及手术需要调整监测方 案。
正确连接监测设备，确保数据准确可 靠。
密切观察监测数据变化，及时发现并 处理异常情况。
肾保护
维持合适的灌注压和尿量，避免肾缺血或肾毒性药物的使用 。
其他常见并发症处理建议
神经系统并发症
密切观察患者意识、瞳孔等变化，及时发现并处理脑水肿、颅内出血等并发症。
感染防控
严格执行无菌操作，定期更换敷料和消毒手术部位。合理使用抗生素，预防和控制感染。
电解质紊乱纠正
定期检测电解质水平，及时纠正低钾、高钠等电解质紊乱情况。
05
体外循环后患者管理与康复 指导
(医学课件)体外循环技术
历史
体外循环技术最早起源于20世纪初，经历了多个阶段的发展和完善，现在已经成 为临床医学中不可或缺的一部分。
体外循环的基本组成
血泵
用于将血液从体内引出并推动其在体外 循环系统中流动。
氧合器
一种特殊设计的膜肺，能够将血液中的 二氧化碳排出并补充氧气。
滤器
用于过滤掉血液中的杂质和微小颗粒。
管道和连接器
体外循环启动
介绍体外循环启动前准备工作，如麻醉、消毒、插管连接等。
体外循环过程
描述了体外循环过程中的关键步骤和技术要求，如血液引流、气体交换、血液回输等。
体外循环技术出血并发症的原因、预防和处理方法 。
介绍了栓塞并发症的成因、预防和处理方法 。
感染
其他并发症
描述了感染并发症的成因、预防和处理方法 。
列举了其他可能出现的并发症，如肾功能不 全、肺损伤等及相应的处理方案。
03
体外循环技术的临床应用
体外循环技术在心脏手术中的应用
01
体外循环技术在心脏手术中是最常见和最重要的应用之一。
02
在心脏手术中，体外循环技术可以提供无血、无二氧化碳的环境，使医生能够 清晰地看到手术视野，同时维持患者生命体征和内环境稳定。
学习和掌握体外循环技术的术后处理技能，包 括血液回收、滤过与输血等。
体外循环技术的模拟训练
模拟设备训练
通过模拟设备进行训练，包括模拟体外循环设备、模拟手术室等，练习操作技能 。
模拟手术训练
通过模拟手术进行训练，包括模拟手术流程、模拟术中处理等，培养手术综合能 力。
体外循环技术的实战演练
动物实验
通过动物实验进行实战演练，包括手术流程、术中处理、术 后处理等，提高技术水平。
体外循环技术最早起源于20世纪初，经历了多个阶段的发展和完善，现在已经成 为临床医学中不可或缺的一部分。
体外循环的基本组成
血泵
用于将血液从体内引出并推动其在体外 循环系统中流动。
氧合器
一种特殊设计的膜肺，能够将血液中的 二氧化碳排出并补充氧气。
滤器
用于过滤掉血液中的杂质和微小颗粒。
管道和连接器
体外循环启动
介绍体外循环启动前准备工作，如麻醉、消毒、插管连接等。
体外循环过程
描述了体外循环过程中的关键步骤和技术要求，如血液引流、气体交换、血液回输等。
体外循环技术出血并发症的原因、预防和处理方法 。
介绍了栓塞并发症的成因、预防和处理方法 。
感染
其他并发症
描述了感染并发症的成因、预防和处理方法 。
列举了其他可能出现的并发症，如肾功能不 全、肺损伤等及相应的处理方案。
03
体外循环技术的临床应用
体外循环技术在心脏手术中的应用
01
体外循环技术在心脏手术中是最常见和最重要的应用之一。
02
在心脏手术中，体外循环技术可以提供无血、无二氧化碳的环境，使医生能够 清晰地看到手术视野，同时维持患者生命体征和内环境稳定。
学习和掌握体外循环技术的术后处理技能，包 括血液回收、滤过与输血等。
体外循环技术的模拟训练
模拟设备训练
通过模拟设备进行训练，包括模拟体外循环设备、模拟手术室等，练习操作技能 。
模拟手术训练
通过模拟手术进行训练，包括模拟手术流程、模拟术中处理等，培养手术综合能 力。
体外循环技术的实战演练
动物实验
通过动物实验进行实战演练，包括手术流程、术中处理、术 后处理等，提高技术水平。
体外循环(PPT)
型）先天性心脏病的病理，手术治疗的原则及指征 ❖ 掌握缩窄性心包炎的定义，了解其临床表现及手术治
疗原则 ❖ 掌握风湿性心脏病的病理生理，手术指征，手术治疗
的方法 ❖ 了解冠心病的病理生理，手术指征，手术治疗的方法
Company Logo
overview
The impact of cardiovascular diseases on the human population is enormous. In our country, cardiovascular diseases affects over 80 million people and accounts for over 40%of all deaths. Approximately 100 billion yuan will be spent on the care of these patients every year.
Company Logo
History of Heart Surgery
❖ Many years ago, doctors thought that heart surgery was a dream. Surgeons during World War II had learned how to operate on the heart, but they could not carry out what they had learned because it was hard to operate on a beating, moving heart. Also, the heart could not be stopped for more than a few minutes without causing brain damage.
疗原则 ❖ 掌握风湿性心脏病的病理生理，手术指征，手术治疗
的方法 ❖ 了解冠心病的病理生理，手术指征，手术治疗的方法
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overview
The impact of cardiovascular diseases on the human population is enormous. In our country, cardiovascular diseases affects over 80 million people and accounts for over 40%of all deaths. Approximately 100 billion yuan will be spent on the care of these patients every year.
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History of Heart Surgery
❖ Many years ago, doctors thought that heart surgery was a dream. Surgeons during World War II had learned how to operate on the heart, but they could not carry out what they had learned because it was hard to operate on a beating, moving heart. Also, the heart could not be stopped for more than a few minutes without causing brain damage.
(医学课件)体外循环简介PPT幻灯片
外走血内走气 可解决层流问题，减少预充 量，充分氧合
30
膜肺的降温系统
绝大多数膜式氧合器采用血液先变温后氧 合的排列方法
也有变温氧合同时进行的膜肺在临床大量 应用
31
膜肺操作注意事项（一）
选择适当的膜式氧合器 使用前试水 调节通气量及氧浓度 通过氧浓度调节血液氧分压即氧合程度，
现
33
膜肺操作注意事项（三）
膜式氧合器的安全使用时限是6-8小时 无孔型膜肺更适用于长时间灌注 一旦发现膜肺气体交换能力下降应及时更
换 串联鼓泡式氧合器或并联膜式氧合器
34
35
理想的体外循环管道
良好的透明度、弹性及可弯曲性、不易扭 结和压扁
良好的韧性、散裂率低 （内表面颗粒脱落少）
流动力学的稳定而出现“低心排”假象
38
动脉插管
39
静脉插管注意事项
插静脉插管不宜过深 将插管送入腔静脉后应尽快建立体外循环
，因为静脉插管使血液回流受阻，时间过 长将使血液动力学难以维持 左上腔静脉
40
腔静脉插管
41
右心房/下腔静脉二级管
注意不宜过深 亦可引起上腔静脉回流受阻
25
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
26
操作注意事项（二）
体外循环不同阶段维持不同的血氧比 鼓泡肺必须用纯氧氧合 最大特点是血液和气体直接接触 麻醉药容易挥发，容易导致麻醉变浅
体外循环
1
30
膜肺的降温系统
绝大多数膜式氧合器采用血液先变温后氧 合的排列方法
也有变温氧合同时进行的膜肺在临床大量 应用
31
膜肺操作注意事项（一）
选择适当的膜式氧合器 使用前试水 调节通气量及氧浓度 通过氧浓度调节血液氧分压即氧合程度，
现
33
膜肺操作注意事项（三）
膜式氧合器的安全使用时限是6-8小时 无孔型膜肺更适用于长时间灌注 一旦发现膜肺气体交换能力下降应及时更
换 串联鼓泡式氧合器或并联膜式氧合器
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理想的体外循环管道
良好的透明度、弹性及可弯曲性、不易扭 结和压扁
良好的韧性、散裂率低 （内表面颗粒脱落少）
流动力学的稳定而出现“低心排”假象
38
动脉插管
39
静脉插管注意事项
插静脉插管不宜过深 将插管送入腔静脉后应尽快建立体外循环
，因为静脉插管使血液回流受阻，时间过 长将使血液动力学难以维持 左上腔静脉
40
腔静脉插管
41
右心房/下腔静脉二级管
注意不宜过深 亦可引起上腔静脉回流受阻
25
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
26
操作注意事项（二）
体外循环不同阶段维持不同的血氧比 鼓泡肺必须用纯氧氧合 最大特点是血液和气体直接接触 麻醉药容易挥发，容易导致麻醉变浅
体外循环
1
体外循环PPT
引起严重的代谢性酸中毒; 氧的摄取减少，血 的危险性增大。
➢ 3.不含胶体易导致心肌水肿。 液粘滞度升高。
摘自：《体外循环中心肌保护措施的评价》，麻醉学与复苏分册，2001年第22卷第5期
04
PART
体外循环监测及液体管理
体外循环监测
动脉压、CVP
动脉压过低：低SVR、主 动脉插管位置异常等
动脉压高：动脉插管位置 异常、SVR高或麻醉偏
舒芬等，吸入麻醉药可增
加右向左分流，诱导减慢
➢ 合并CHF型，吸入麻醉诱
导不是最佳选择
➢ 插管要求ACT>300s ➢ 转机要求ACT>480s。 ➢ 转机前需追加适当计量的
镇静、镇痛、肌松药 ➢ 上下腔静脉阻断后，停呼
吸,主动脉阻断后从冠状 动脉入口灌注心肌停跳液
摘自：《瓣膜病合并冠心病体外循环中的心肌保护》，中国当代医药，2012年3月第19卷第9期
停跳液灌注方式
逆灌
经冠状静脉窦逆行灌注 冠状静脉系统不会因冠脉系统的广泛病变或粥 样硬化所受累，且冠状静脉窦系统几乎引流心脏 供血的各部分，冠状静脉通过毛细血管和心肌冠 状间隙和心肌细胞相通， 因此依赖冠状静脉窦系统的逆行灌注对梗阻远 端心肌的保护作用可能更可靠和有效。
两者区别
CPB和ECMO的区别
CPB
ECMO
使用场所
手术室
手术室、ICU、病房、急诊室、院外急救等
目的
静脉血储血槽 管路连接 ACT 低体温 形式 运输 使用时间
心脏手术时暂时 替代心肺功能 有 复杂 >600s 常用 静脉-动脉 不便 一般<8h
短期或长期支持心肺功能或接受器官移植
无 简单 150~200s 少用 静脉-动脉或静脉-静脉 方便 可达一周
体外循环 PPT课件
• 主泵 （人工心）代替心脏排血功能，供应全身 血液 循环
根据射血方式分为平搏动泵及搏动泵两种。 主泵的要求：定向流动 泵压可调节控制应有
较大的流量范围 • 辅助泵： 左心血液回收泵，右心血液回收泵的 基 本 设 备
氧合器是将其装入静脉血充分氧合使氧分压升高， 排除二氧化碳的一种人工装置，以代替肺的功能。
12
体 外 循 环中 监 测
动脉压力
• 动脉压是指体外循环中一定的灌注流量产生的压力。 • 常用桡动脉和股动脉部位测定。 • 其压力与灌注流量密切有关，但并非成正比变化。 • 转流中压力一般维持在60-80mmHg之间。
13
体外循环中监测
• 体外循环中动脉压波动常有以下特点 --早期压力偏低： 原因 1. 血液稀释后粘滞度下降，血流阻力降低 2. 血管活性物质快速稀释，血管张力降低 3. 搏动性血流消失，微循环血管内血液淤 滞，有效循环血量下降
氧合器按设计原理分为三种类型。 • 血膜式
使静脉血形成薄的血膜直接暴露在氧气中达到氧合。 • 鼓泡式：
氧气直接吹入静脉血形成的血泡氧合再经祛泡完全 氧合的目的。 • 膜式 气体交换是通过一层可通气的离分子膜进行，其特 点是血气不直接接触，仿生性强，对人的损害小。
4
氧合器
5
体 外 循 环的 基 本 设 备
插管单位为FR法制单位
7
体 外 循 环的 灌 注 管 理
转流前的准备工作：
• 体外循环设备、仪器的准备。 • 药品的准备，物品准备 • 术前访视病人 • 选定合适的体外循环方式及所需用品。
8
体 外 循 环的 灌 注 管 理
机器预充液的配置：
• 总预计液的量的估计 根据氧合器及体外管道的最低预充量+CPB期间 灌注量的1/3（min）左右的容量计算。
根据射血方式分为平搏动泵及搏动泵两种。 主泵的要求：定向流动 泵压可调节控制应有
较大的流量范围 • 辅助泵： 左心血液回收泵，右心血液回收泵的 基 本 设 备
氧合器是将其装入静脉血充分氧合使氧分压升高， 排除二氧化碳的一种人工装置，以代替肺的功能。
12
体 外 循 环中 监 测
动脉压力
• 动脉压是指体外循环中一定的灌注流量产生的压力。 • 常用桡动脉和股动脉部位测定。 • 其压力与灌注流量密切有关，但并非成正比变化。 • 转流中压力一般维持在60-80mmHg之间。
13
体外循环中监测
• 体外循环中动脉压波动常有以下特点 --早期压力偏低： 原因 1. 血液稀释后粘滞度下降，血流阻力降低 2. 血管活性物质快速稀释，血管张力降低 3. 搏动性血流消失，微循环血管内血液淤 滞，有效循环血量下降
氧合器按设计原理分为三种类型。 • 血膜式
使静脉血形成薄的血膜直接暴露在氧气中达到氧合。 • 鼓泡式：
氧气直接吹入静脉血形成的血泡氧合再经祛泡完全 氧合的目的。 • 膜式 气体交换是通过一层可通气的离分子膜进行，其特 点是血气不直接接触，仿生性强，对人的损害小。
4
氧合器
5
体 外 循 环的 基 本 设 备
插管单位为FR法制单位
7
体 外 循 环的 灌 注 管 理
转流前的准备工作：
• 体外循环设备、仪器的准备。 • 药品的准备，物品准备 • 术前访视病人 • 选定合适的体外循环方式及所需用品。
8
体 外 循 环的 灌 注 管 理
机器预充液的配置：
• 总预计液的量的估计 根据氧合器及体外管道的最低预充量+CPB期间 灌注量的1/3（min）左右的容量计算。
体外循环教材教学课件
提供良好手术视野
通过体外循环，可以使心脏停跳，为 手术医生提供清晰的手术视野，便于 精细操作。
保障器官移植顺利进行
维持受体血液循环
01
在器官移植手术中，体外循环可以维持受体的血液循环，保证
移植器官的血流灌注。
减轻受体心脏负担
02
通过体外循环辅助，可以减轻受体心脏的负担，降低手术风险。
促进移植器官功能恢复
05 体外循环教材编写思路及 特点
以临床需求为导向，注重实用性
紧密结合临床实际，围绕体外循环过 程中的常见问题和技术难点进行编写。
结合临床案例和实践经验，帮助学员 更好地理解和掌握体外循环技术。
强调临床实用性和可操作性，提供具 体、可行的解决方案和操作指南。
结合最新研究成果，体现先进性
及时跟踪和反映体外循环领域的 最新研究进展和成果。
性能评价
阐述氧合器性能评价的主要指标 ，如氧合效率、血液破坏程度等 ，以及评价方法和技术。
管道与连接件
材料与选择
管道与连接件是体外循环系统中的重要组成部分，其材料应具有生物相容性、耐 腐蚀性、抗疲劳性等特点，常用的材料有医用硅胶、聚氨酯等。
安装与使用
介绍管道与连接件的安装方法、使用注意事项以及更换周期等内容，确保系统的 密封性和安全性。
02 体外循环设备与技术
人工心肺机
组成与工作原理
人工心肺机是体外循环的核心设备，由血泵、氧合器、热交换器、管道系统等 组成，模拟人体心肺功能，实现血液的氧合与循环。
操作与维护
介绍人工心肺机的操作流程、注意事项、日常维护与保养等内容，确保设备的 正常运行与患者安全。
氧合器
类型与特点
氧合器是体外循环中实现血液氧 合的关键部件，根据原理可分为 膜式氧合器和鼓泡式氧合器，各 有其优缺点和适用范围。
体外循环PPT
（四）体外膜肺氧合与体外生命支持
体外膜肺氧合（extracorporeal memberane oxygenation，ECMO）与体外生命支 持（extracorpreal life support，ECLS），是指针对一些呼吸或循环衰竭病人，通过 特殊体外循环设备，较长时间辅助或替代心肺功能的技术。目的是为心、肺疾病治疗与功 能恢复争取时间
体外循环
（一）体外循环的概念
体外循环（extracorporeal circulation or cardiopulmonary bypass，CPB）是利用特 殊装置将回心静脉血引出体外，进行气体交换、调节温度和过滤后，输回体内动脉的生 命支持技术
（二）体外循环的基本装置
➢ 血泵（blood pump） 为驱使体外氧合血单向流动，回输体内动脉，代替心脏排血功能的主 要部件 ➢ 氧合器（oxygenator） 能氧合静脉血，排出二氧化碳，替代人体肺进行气体交换的部件 ➢ 变温器 利用循环水温与导热薄金属隔离板，降低或升高血液温度的装置 ➢ 滤器 由20~40μm微孔的高分子材料滤网组成的装置，放置于动脉供血管路，用于有效滤除 血液成分或气体等形成的微栓 ➢ 附属装置 包括各种血管插管、连接管道、贮血器以及检测系统等
心肌保护
（一）概念
为了既能获得无血手术野的条件，又能减轻心肌缺血再灌注损伤，所采用的预防措施和方法 称为心肌保护（myocardial protection）
（二）心肌保护的作用机制
➢ 使用高钾化学诱导方法，使心脏迅速停搏，避免电机械活动，减少能量消耗 ➢ 降低心脏温度，减缓心肌代谢率，保存能量储备。常用4℃心脏停搏液灌注，成人予冰屑、儿 童予冰水心包腔局部降温 ➢ 提供氧和能量底物，维持心脏缺血期间和恢复灌注后所需的能量物质 ➢ 心脏停搏液还必须是偏碱性（pH 7.6～8.0）、高渗（320～380mOsm/L）和细胞膜剂（利 多卡因或普鲁卡因），以保护缺血心肌适宜的代谢环境、完整的细胞结构和细胞膜质子泵功能
体外循环简介 ppt课件
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
的血液灌流 叶轮旋转速度越快，液体产生的离心力也越大
体外循环简介
体外循环简介
体外循环简介
滚压泵
可重复使用 可弃部分价格便宜 流量易于表示 可根据病人体重大小 选择管道
离心泵
非阻闭型 创伤小可长时间辅助循环 气栓可能性小 减少预充量
体外循环简介
体外循环简介
体外循环简介
动脉路 静脉路 静脉储血罐 动脉滤器
膜肺
停跳液 变温器
左心 右心 停跳液泵
主泵/血泵 变温水箱 气源
体外循环简介
体外循环简介
滚压泵需要将一段泵管置于弧形泵槽内， 泵旋转臂的设计要求在任何时候总有一个 滚压头挤压泵管。
通过挤压充满血液的泵管，血液随泵头的 运动向前推进，从而形成持续血流。
*良好的气体交换能力 *对血液的损害小 *减少栓塞的发生 *长时间循环支持
体外循环简介
中空纤维增加了气体交换能力、减少了交 换面积
内走血外走气 ，不利于气体交换。血液属 于非牛顿流体 ，膜表面流动时会产生层流
外走血内走气 可解决层流问题，减少预充 量，充分氧合
体外循环简介
绝大多数膜式氧合器采用血液先变温后氧 合的排列方法
也有变温氧合同时进行的膜肺在临床大量 应用
体外循环简介
选择适当的膜式氧合器 使用前试水 调节通气量及氧浓度 通过氧浓度调节血液氧分压即氧合程度，
依靠气体流量调节二氧化碳分压 膜肺分为两型：
*泵后型—注入型 *泵前型—引流型
体外循环简介
排气孔开放 体外循环开始先开泵，使膜肺液相先有一
*叶片形 *圆锥形 *直槽式
体外循环简介
离心泵驱动泵头、离心杯 离心杯包括内置磁铁、锥体形叶轮和有两
的血液灌流 叶轮旋转速度越快，液体产生的离心力也越大
体外循环简介
体外循环简介
体外循环简介
滚压泵
可重复使用 可弃部分价格便宜 流量易于表示 可根据病人体重大小 选择管道
离心泵
非阻闭型 创伤小可长时间辅助循环 气栓可能性小 减少预充量
体外循环简介
体外循环简介
体外循环简介
动脉路 静脉路 静脉储血罐 动脉滤器
膜肺
停跳液 变温器
左心 右心 停跳液泵
主泵/血泵 变温水箱 气源
体外循环简介
体外循环简介
滚压泵需要将一段泵管置于弧形泵槽内， 泵旋转臂的设计要求在任何时候总有一个 滚压头挤压泵管。
通过挤压充满血液的泵管，血液随泵头的 运动向前推进，从而形成持续血流。
*良好的气体交换能力 *对血液的损害小 *减少栓塞的发生 *长时间循环支持
体外循环简介
中空纤维增加了气体交换能力、减少了交 换面积
内走血外走气 ，不利于气体交换。血液属 于非牛顿流体 ，膜表面流动时会产生层流
外走血内走气 可解决层流问题，减少预充 量，充分氧合
体外循环简介
绝大多数膜式氧合器采用血液先变温后氧 合的排列方法
也有变温氧合同时进行的膜肺在临床大量 应用
体外循环简介
选择适当的膜式氧合器 使用前试水 调节通气量及氧浓度 通过氧浓度调节血液氧分压即氧合程度，
依靠气体流量调节二氧化碳分压 膜肺分为两型：
*泵后型—注入型 *泵前型—引流型
体外循环简介
排气孔开放 体外循环开始先开泵，使膜肺液相先有一
*叶片形 *圆锥形 *直槽式
体外循环简介
离心泵驱动泵头、离心杯 离心杯包括内置磁铁、锥体形叶轮和有两
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▪ 1951年4月，Dennis 在明尼苏达大学医院 进行两次人体应用，死亡
▪ 1953年5月， Gibbon 成功完成体外循环 下ASD修补术
3
1958年6月 苏鸿熙教授带领手术组进行手术场景 4
术后46周年工作照
患儿当时照片
患儿术后40周年
全家合影
5
体外循环实施目的
▪ 维持呼吸-人工肺 ▪ 维持循环-人工心脏
体外循环概述
四川大学华西医院麻醉科
1
一 体外循环基本概念
▪ 心肺转流术：Cardiopulmonary bypass
(CPB)
▪ 体外循环：extracorporeal circulation (ECC)
体外循环
心肺转 流术
ECC>CPB ECC=CPB
2
CPB 历史
▪ 1931年，Gibbon 提出，原因：胆囊切除 术患者肺栓塞。1934年正式实验
6
体外循环使用范围
▪ 心脏直视手术 ▪ 体外循环在非心脏外科的应用
肝移植手术、布加综合征 颅内复杂动脉瘤 呼吸道严重阻塞的抢救 急救 （农药中毒、CO中毒） 治疗肿瘤 （热疗） 心搏呼吸骤停 其它
7
二 体外循环设备和装置
8
9
CPB组成
▪ 体外循环机 ▪ 氧合器 ▪ 变温水箱 ▪ 体外循环管道 ▪ 微栓过滤器 ▪ 动静脉插管
氧合室
19
20
CPB-微栓过滤器
21
22
23
24
25
26
体外循环辅助设施-ACT仪
27
三 体外循环的实施
28
（一）体外循环准备
▪ 患者准备：全面了解病情，尽可能纠正患者心功 能及各主要脏器功能，改善全身情况
▪ 仪器设备准备： ▪ 消耗型材料个体化准备： ▪ 制定灌注计划：预充，排气 ▪ 药品准备：维持水电解质、胶体渗透压、平均动
胶体总量=预充胶体量+患者血容量（1-HCT）
晶/胶=晶体总量/胶体总量
38
（三） 体外循环抗凝
▪ 肝素化：肝素通过结合ATⅢ起到抗凝作用 ▪ 鱼精蛋白拮抗： ▪ 监测：ACT：activated clotting time
80-150s（正常，肝素化前）； >480s（CPB期间）； 80-150s（鱼精蛋白中和肝素）
脉压正常，保护心脏和其它器官功能
29
（二）预充与血液稀释
▪ 体外循环预充：体外循环转流前，所有的 体外管道、氧合器、动脉滤器都必须要用 液体充盈，以排除其中的气体，此过程称 为体外循环预充（prime）
▪ 血液稀释：大量的外源性液体较快速地输 人血管内，或某种原因（如失血性休克） 引起大量的组织间液体经毛细血管进人血 循环内，使血液的粘稠度、红细胞比积下 降的状态。
35
血液稀释的安全范围
血液稀释程度分级 ▪ 轻度血液稀释 HCT 0.3 ▪ 中度血液稀释 HCT 0.2～0.29 ▪ 中深度血液稀释 HCT 0.15～0.19
36
体外循环中HCT
▪ 手术病种 ：一般病种转中HCT控制于0.2～0.25，紫绀型 心脏病应控制于0.25～0.3，深低温低流量、停循环的手 术 HCT可低至 0.2，冠状血管病变患者需维持 HCT 0.25～0.3。
▪ 心脏停跳液灌注装 置
▪ ACT监测仪器 ▪ 体外循环安全监测 ▪ 超滤
10
人工心脏
我国第一例体外循环手术所用的 指压式Lillehei人工心肺机
11
12
13
CPB实施器械
▪ 人工肺脏
14
1 5
3 2
4
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17
18
自行研制开发的西京-87型鼓泡式氧合器(人工肺)
过滤 去泡
静脉血入 口 氧气入口
37
预充和血液稀释的理论计算
血容量
体重（kg）×k=
ml
成人:k=60; 2岁-12岁:k=70; 6周-2岁:k=75; <6周: k=80
体外循环预充计 算
预充总量=(氧合器+动脉微栓滤器+管道)预充量+最低液面+动态流量 预计库血用量=[预计HCT×（血容量+预充量）-术前HCT×血容量]/库血HCT
预充胶体量={[血容量+预充量-血容量×术前HCT-库血量×库血HCT)]/(1+晶/胶)}×(1-晶/胶)
放血量=[血容量×（1-术前HCT）-（血容量+预充量）×预计HCT]/术前HCT
参考公式
预充总量=晶体总量+预充胶体量+库血HCT×库血量 预充胶体量=预充人工或天然胶体+预充血浆+（1-库血HCT）×库血量
▪ HCT：0.25~0.3~0.41
33
血液粘度与温度的关系
34
体外循环血液稀释的基本原则
▪ 消除低温引起的血液粘度增加，减少血液 破坏，避免低温引起的动静脉短路
▪ 改善微循环，增加组织器官的灌注 ▪ 保证有效的脑灌注，减少微血管栓塞 ▪ 减少使用异体血液，防止输血源性疾病的
传播 ▪ 维持适当的胶体渗透压，减轻组织水肿
▪ 患者年龄 ：青年和成年人HCT可稍低，而小儿代谢较旺 盛，老年人红细胞携氧能力降低，HCT应稍高。
▪ 转流进程 ：转流初期和低温期HCT可稍低，转流后期尤 其是复温时HCT应提高至0.24以上，紫绀型先心病应在 0.27以上。
▪ 手术时间 ：外科术者操作熟练、转流时间较短，HCT应 稍高，转流时间较长者稀释度可酌情降低。
30
体外循环管理
氧合器 优化管道
6 泵头
CPB准备 预充
晶体液 库血 COP
对机体内环境影响最小
31
HCT与血携氧能力的关系
32
最适血细胞比容
▪ HCT/μ达最大值为标准来考虑最适血细胞比 容
▪ 最适的含义是保证足够的氧运输，PaO2维 持在250 mmHg，维持线粒体PO2 0.51.0mmHg，细胞内平均氧分压5 mmHg，混 合静脉血氧分压PO2 40mmHg，混合静脉血 氧饱和度75%
前并行 循环
CPB机单独工作
阻
断
后并行 循环
开机
主动脉 钳夹
去除主 动脉钳 夹
停机
42
体外循环管homas HTK
• 氧合血 4：1 1：1
43
流量控制
体表面积 ( L/m2.min)
低流量
<1.8
中流量 2.0~2.2
39
（四）灌注方法
▪ 根据手术难易、时间长短、手术要求、患 者病情选择不同的灌注方法、温度、血流 方式
▪ 原则：温度-血流量相匹配，防止机体缺氧 ▪ 浅低温体外循环：32~34℃（凝血功能）
40
体外循环
流量
血压
应激
微循环 灌注
内环境 稳定
41
循环过程
心脏与CPB机 同时工作
心脏与CPB机 同时工作
▪ 1953年5月， Gibbon 成功完成体外循环 下ASD修补术
3
1958年6月 苏鸿熙教授带领手术组进行手术场景 4
术后46周年工作照
患儿当时照片
患儿术后40周年
全家合影
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体外循环实施目的
▪ 维持呼吸-人工肺 ▪ 维持循环-人工心脏
体外循环概述
四川大学华西医院麻醉科
1
一 体外循环基本概念
▪ 心肺转流术：Cardiopulmonary bypass
(CPB)
▪ 体外循环：extracorporeal circulation (ECC)
体外循环
心肺转 流术
ECC>CPB ECC=CPB
2
CPB 历史
▪ 1931年，Gibbon 提出，原因：胆囊切除 术患者肺栓塞。1934年正式实验
6
体外循环使用范围
▪ 心脏直视手术 ▪ 体外循环在非心脏外科的应用
肝移植手术、布加综合征 颅内复杂动脉瘤 呼吸道严重阻塞的抢救 急救 （农药中毒、CO中毒） 治疗肿瘤 （热疗） 心搏呼吸骤停 其它
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二 体外循环设备和装置
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9
CPB组成
▪ 体外循环机 ▪ 氧合器 ▪ 变温水箱 ▪ 体外循环管道 ▪ 微栓过滤器 ▪ 动静脉插管
氧合室
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20
CPB-微栓过滤器
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23
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体外循环辅助设施-ACT仪
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三 体外循环的实施
28
（一）体外循环准备
▪ 患者准备：全面了解病情，尽可能纠正患者心功 能及各主要脏器功能，改善全身情况
▪ 仪器设备准备： ▪ 消耗型材料个体化准备： ▪ 制定灌注计划：预充，排气 ▪ 药品准备：维持水电解质、胶体渗透压、平均动
胶体总量=预充胶体量+患者血容量（1-HCT）
晶/胶=晶体总量/胶体总量
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（三） 体外循环抗凝
▪ 肝素化：肝素通过结合ATⅢ起到抗凝作用 ▪ 鱼精蛋白拮抗： ▪ 监测：ACT：activated clotting time
80-150s（正常，肝素化前）； >480s（CPB期间）； 80-150s（鱼精蛋白中和肝素）
脉压正常，保护心脏和其它器官功能
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（二）预充与血液稀释
▪ 体外循环预充：体外循环转流前，所有的 体外管道、氧合器、动脉滤器都必须要用 液体充盈，以排除其中的气体，此过程称 为体外循环预充（prime）
▪ 血液稀释：大量的外源性液体较快速地输 人血管内，或某种原因（如失血性休克） 引起大量的组织间液体经毛细血管进人血 循环内，使血液的粘稠度、红细胞比积下 降的状态。
35
血液稀释的安全范围
血液稀释程度分级 ▪ 轻度血液稀释 HCT 0.3 ▪ 中度血液稀释 HCT 0.2～0.29 ▪ 中深度血液稀释 HCT 0.15～0.19
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体外循环中HCT
▪ 手术病种 ：一般病种转中HCT控制于0.2～0.25，紫绀型 心脏病应控制于0.25～0.3，深低温低流量、停循环的手 术 HCT可低至 0.2，冠状血管病变患者需维持 HCT 0.25～0.3。
▪ 心脏停跳液灌注装 置
▪ ACT监测仪器 ▪ 体外循环安全监测 ▪ 超滤
10
人工心脏
我国第一例体外循环手术所用的 指压式Lillehei人工心肺机
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CPB实施器械
▪ 人工肺脏
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自行研制开发的西京-87型鼓泡式氧合器(人工肺)
过滤 去泡
静脉血入 口 氧气入口
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预充和血液稀释的理论计算
血容量
体重（kg）×k=
ml
成人:k=60; 2岁-12岁:k=70; 6周-2岁:k=75; <6周: k=80
体外循环预充计 算
预充总量=(氧合器+动脉微栓滤器+管道)预充量+最低液面+动态流量 预计库血用量=[预计HCT×（血容量+预充量）-术前HCT×血容量]/库血HCT
预充胶体量={[血容量+预充量-血容量×术前HCT-库血量×库血HCT)]/(1+晶/胶)}×(1-晶/胶)
放血量=[血容量×（1-术前HCT）-（血容量+预充量）×预计HCT]/术前HCT
参考公式
预充总量=晶体总量+预充胶体量+库血HCT×库血量 预充胶体量=预充人工或天然胶体+预充血浆+（1-库血HCT）×库血量
▪ HCT：0.25~0.3~0.41
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血液粘度与温度的关系
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体外循环血液稀释的基本原则
▪ 消除低温引起的血液粘度增加，减少血液 破坏，避免低温引起的动静脉短路
▪ 改善微循环，增加组织器官的灌注 ▪ 保证有效的脑灌注，减少微血管栓塞 ▪ 减少使用异体血液，防止输血源性疾病的
传播 ▪ 维持适当的胶体渗透压，减轻组织水肿
▪ 患者年龄 ：青年和成年人HCT可稍低，而小儿代谢较旺 盛，老年人红细胞携氧能力降低，HCT应稍高。
▪ 转流进程 ：转流初期和低温期HCT可稍低，转流后期尤 其是复温时HCT应提高至0.24以上，紫绀型先心病应在 0.27以上。
▪ 手术时间 ：外科术者操作熟练、转流时间较短，HCT应 稍高，转流时间较长者稀释度可酌情降低。
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体外循环管理
氧合器 优化管道
6 泵头
CPB准备 预充
晶体液 库血 COP
对机体内环境影响最小
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HCT与血携氧能力的关系
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最适血细胞比容
▪ HCT/μ达最大值为标准来考虑最适血细胞比 容
▪ 最适的含义是保证足够的氧运输，PaO2维 持在250 mmHg，维持线粒体PO2 0.51.0mmHg，细胞内平均氧分压5 mmHg，混 合静脉血氧分压PO2 40mmHg，混合静脉血 氧饱和度75%
前并行 循环
CPB机单独工作
阻
断
后并行 循环
开机
主动脉 钳夹
去除主 动脉钳 夹
停机
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体外循环管homas HTK
• 氧合血 4：1 1：1
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流量控制
体表面积 ( L/m2.min)
低流量
<1.8
中流量 2.0~2.2
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（四）灌注方法
▪ 根据手术难易、时间长短、手术要求、患 者病情选择不同的灌注方法、温度、血流 方式
▪ 原则：温度-血流量相匹配，防止机体缺氧 ▪ 浅低温体外循环：32~34℃（凝血功能）
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体外循环
流量
血压
应激
微循环 灌注
内环境 稳定
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循环过程
心脏与CPB机 同时工作
心脏与CPB机 同时工作