心脏移植
最近審查：04.07.2025
所有iLive內容都經過醫學審查或事實檢查，以確保盡可能多的事實準確性。
我們有嚴格的採購指南，只鏈接到信譽良好的媒體網站，學術研究機構，並儘可能與醫學同行評審的研究相關聯。 請注意括號中的數字（[1]，[2]等）是這些研究的可點擊鏈接。
如果您認為我們的任何內容不准確，已過時或有疑問，請選擇它並按Ctrl + Enter。
心脏移植为患有终末期心力衰竭、冠状动脉疾病、心律失常、肥厚型心肌病或先天性心脏病的患者提供了一个机会，这些患者的死亡风险很高，而且症状非常严重，无法使用药物和医疗设备。
心脏移植适用于心肌梗死后或非移植性心脏手术后无法停用临时心脏支持装置的患者，或因肺部疾病导致心脏并发症而需要肺移植的患者。绝对禁忌症是肺动脉高压；相对禁忌症包括器官衰竭（肺、肾、肝）以及局部或全身浸润性疾病（心脏肉瘤、淀粉样变性）。
所有器官均来自脑死亡的尸体捐献者，捐献者必须年龄在60岁以下，心肺功能正常，且无冠心病或其他心脏病史。捐献者和接受者的血型和心脏大小必须匹配。约25%的接受者在找到合适的捐献器官之前就去世了。呼吸机和人工心脏可以为等待移植的患者提供暂时的血液动力学支持。然而，如果这些设备长期放置于体内，则存在败血症、设备故障和血栓栓塞的风险。
世界范围内的统计表明，自二十世纪八十年代中期以来，心脏移植手术数量迅速增加，目前平均每年约为 3000 例，此后由于供体器官有限，一直没有太大变化。心脏移植手术数量的增加自然伴随着手术经验的积累和接受者存活率的提高。在环孢素引入之前，一年存活率约为 40%。环孢素广泛用于临床实践，加上通过心内膜心肌活检进行严密的免疫监测以及使用淋巴特异性单克隆抗体积极治疗排斥反应，接受者一年存活率提高到 80%，五年存活率提高到 70% 以上。一些中心报告称四年存活率达到 90%。其他有条件的结果，例如对患者生活质量的评估，也被认为非常令人鼓舞。
原位心脏移植手术中的麻醉具有某些特点，与患者最初病情的严重程度、需要停止接受者的心脏、将其连接到心肺机、药物对去神经支配的心脏的具体影响等有关。
[ 终末期心力衰竭的病理生理变化
大部分等待心脏移植的患者都处于心力衰竭的终末期，由于代偿能力耗尽，现有的治疗方法几乎无法治愈。终末期心力衰竭可能是先天性或后天性心脏或血管系统疾病所致。主要病因是缺血性心脏病、心脏瓣膜病以及原发性心肌病。根据病因不同，在失代偿发生之前会经历一段持续时间不等的生理适应期，这段适应期通常以充血性心力衰竭的症状结束。从这种综合症出现开始，患者的 5 年生存率预后就会低于 50%，而对于症状迅速发展的患者，这一数字甚至更低。
心律失常和提示泵衰竭（例如射血分数低）的数据对预后极为不利。左心室病变的主要代偿机制是左心室舒张末期容积增加，这会增加心肌纤维的静息时间，并刺激其更有效的收缩。这种变化会恢复每搏输出量，但代价是左心房压力升高和肺静脉超负荷增加。其他代偿机制包括儿茶酚胺水平升高和肾素生成增加，导致体内盐分和水潴留。
这些病理生理机制的进展最终会降低心脏骤停的强度和有效性，并导致严重的充血性心力衰竭，对常规药物治疗难以控制。此时，一些患者由于功能储备较少，仍可在门诊接受治疗；而另一些患者则因严重的呼吸困难或依赖静脉注射正性肌力药物、机械循环支持和/或机械通气而无法在门诊接受治疗。
长期低一氧化碳会损害其他重要器官的功能，导致肝脏被动超负荷和肾前性氮血症。心脏本身灌注不足的逐渐进展最终导致心脏功能不可逆的衰退。在这些阶段的任何阶段，甚至在需要机械循环支持后，都可能需要进行心脏移植。即使在移植前需要机械循环支持作为临时措施的患者以及接受临时人工心脏的患者中，生存率也相对较高。
移植的典型诊断包括左心室射血分数（LVEF）低于20%的缺血性心肌病、特发性心肌病和病毒性心肌病，以及一些先天性缺陷。心脏移植的指征是患者的病情达到纽约心脏协会IV级（极重度），且即使接受强化药物治疗，预后仍然不佳。
平均肺动脉压（PAP）超过50毫米汞柱的严重肺动脉高压被认为是心脏移植的禁忌症，而肺动脉压的中度升高是导致供体心脏功能障碍的一个因素。绝对禁忌症包括严重肺动脉高压，因为正常供体心脏的右心室（RV）无法快速应对急剧增加且已建立的肺血管阻力，并会迅速失代偿。
对于这样的患者，生存的机会是进行心肺移植或心肺复合体移植。
对于患有终末期肺病并伴有右心室衰竭的患者，或先天性心脏病终末期并伴有肺血管继发性受累（艾森曼格综合征）的患者，心脏或心肺联合移植是首选方法。潜在接受者的具体病理症状组合包括原发性肺动脉高压、肺气肿、多发性肺栓塞、囊性纤维化、肉芽肿性和纤维化性肺疾病。合适的供体器官包括心脏和肺脏，以及一段足够长度的气管。
潜在供体的筛选可能存在一些困难，例如可能发生感染、损伤、神经毒性肺水肿以及胃内容物吸入。为了最大程度地保存肺部，应避免高氧环境——吸入氧浓度 (FiO2) 不应高于 0.4-0.5，血氧饱和度应为 90-100%。过量输注晶体液是危险的，因为避免肺部积液至关重要。
术前准备
尽管心脏移植候选人在术前接受了强化药物治疗，但他们中的大多数人仍存在各种身体系统功能障碍的体征。低CO可导致慢性被动性肝脏超负荷、肝肿大和腹腔积液。在肺部，可观察到肺静脉超负荷和间质水肿。少尿和肾前性氮质血症的出现，以及肾素和血浆儿茶酚胺水平的升高，会加剧静脉充血的体征。低CO导致的周期性意识障碍并不少见。
接受心脏移植等手术的患者通常需要口服或静脉注射正性肌力药物（例如地高辛、氨力农）、血管扩张剂（卡托普利）、利尿剂，以及必要时服用抗心律失常药物。心脏较大、扩张且心输出量低的患者容易形成心内血栓，因此需要使用抗凝剂（华法林、低分子肝素）。应特别注意预防感染性并发症，因为感染性并发症几乎占移植后死亡人数的一半，其风险甚至高于移植排斥综合征。
术前用药
地西泮肌肉注射 10-20 mg，在患者进入手术室前 25-30 分钟注射一次，或咪达唑仑肌肉注射 7.5-10 mg，在患者进入手术室前 25-30 分钟注射一次
+
苯海拉明 50-100 mg，在患者送入手术室前 25-30 分钟注射一次，或氯吡拉明 20 mg 肌肉注射，在患者送入手术室前 25-30 分钟注射一次
+
西咪替丁肌肉注射200毫克，在患者送入手术室前25-30分钟注射一次
+
倍他米松肌肉注射 4 毫克，在患者送入手术室前 25-30 分钟注射一次。
麻醉基本方法
麻醉诱导：
地西泮 IV 0.15-0.2 mg/kg，单剂量或咪达唑仑 IV 0.2-0.25 mg/kg，单剂量或氟硝西泮 IV 0.02-0.025 mg/kg，单剂量
+
芬太尼静脉注射 4-5 mcg/kg，单剂量
+
苯磺酸阿曲库铵 IV 25-50 mg（0.4-0.7 mg/kg），单剂量或哌库溴铵 IV 4-6 mg，单剂量或顺式苯磺酸阿曲库铵 IV 10-15 mg（0.15-0.3 mg/kg），单剂量
+
氯胺酮静脉注射1.5-1.1mg/kg，一次。
心脏移植候选人通常需要长期等待。在选择术前用药和诱导用药时，必须考虑这些患者的虚弱程度和精神稳定性，以及是否存在脑病征兆。因此，在开具术前用药时，应谨慎使用术前镇静剂，尤其因为终末期心力衰竭患者的心脏无效工作很大程度上依赖于内源性儿茶酚胺水平的升高。由于分布容积相对减少、外周循环不良以及在灌注良好的器官和组织中药物浓度较高，这些患者对抑制中枢神经系统活动的药物极为敏感。
无论患者是长期住院还是刚刚入院急诊，事实证明，这些患者大多近期未进食，而接受心脏移植的情况要求手术必须尽快开始。手术需要通过胃管排空胃液，但应考虑到术前可能服用环孢素的时机。
诱导期间，应减少药物推注剂量。多项研究表明，缓慢输注诱导药物并调整剂量是明智之举。主要的诱导药物包括静脉麻醉药（氯胺酮、依托咪酯）、镇痛药（芬太尼）、非去极化肌松药（哌库溴铵、顺阿曲库铵苯磺酸盐等）。各种镇痛药（地西泮 0.15-0.2 mg/kg、咪达唑仑 0.2-0.25 mg/kg、氟硝西泮 0.02-0.025 mg/kg）联合镇痛药芬太尼（4-5 mcg/kg）和/或氯胺酮（1.7-1.9 mg/kg）可成功用于心脏移植术前诱导麻醉。麻醉维持：（以异氟烷为基础的全身平衡麻醉）
异氟烷吸入0.6-2 MAC（最小流量模式）
+
吸入一氧化二氮与氧气 1:1（0.25:0.25 升/分钟）
+
芬太尼静脉推注0.1-0.2毫克，给药频率根据临床适宜性确定
+
咪达唑仑静脉推注0.5-1毫克，给药频率由临床适宜性决定或
氯胺酮静脉注射 1.1-1.2 mg/kg/h，给药频率由临床适宜性决定
+
地西泮静脉注射0.08-0.13 mg/kg/h，给药频率由临床适宜性决定
+
Fentangsh 4-7 mcg/kg/h，给药频率根据临床适宜性确定。
肌肉放松：
苯磺酸阿曲库铵静脉注射 1-1.5 mg/kg/h 或哌库溴铵静脉注射 0.03-0.04 mg/kg/h 或苯磺酸顺式阿曲库铵静脉注射 0.5-0.75 mg/kg/h。在原位移植手术中，在连接人工心脏泵之前的阶段，应尽量减少对心脏的操作，以避免心内血栓移位。麻醉师的主要任务是维持血流动力学稳定，避免使用大剂量正性肌力药物、主动脉内球囊泵、人工左心室和紧急启动人工心脏泵。在深度麻醉过程中，避免使用具有心脏抑制和明显血管扩张作用的麻醉药，优先选择芬太尼或小剂量氯胺酮，可以避免循环抑制。使用灌注器给药的计算剂量为氯胺酮1.1-1.2 mg/kg/h、地西泮0.08-0.13 mg/kg/h、芬太尼4-7 mcg/kg/h和哌库溴铵0.03-0.04 mg/kg/h。大多数研究人员指出，对于原发性肺动脉高压和肥厚型心肌病患者，在降低后负荷时需格外谨慎，因为这些患者的心脏无法通过血管扩张来提高工作效率。
依次插入腔静脉和主动脉插管后，开始肺外体外循环，并按照常规心脏手术方法将患者体温降至26-28°C。容积灌注速率为2.4-2.6升/分钟。对于患有严重代谢性酸中毒和高氧债的受体，可能需要以更高的速率灌注，直至这些参数恢复正常。在低温期间，切除病变心脏。然后在供体心脏的心房壁和受体心房残端之间进行手术吻合。即使在吻合后壁时，也必须特别注意保持供体心脏的前壁冷却，因为过早升温可能会导致右心室功能不足。向心脏内注入冷生理盐水以排出大部分空气，进行主动脉吻合术，反复排出空气后，松开心脏钳（结束缺血时间）。通常情况下，机电活动会自发恢复，手术的最后部分是肺动脉吻合术。
许多患有终末期心脏病的患者接受利尿剂（甘露醇或呋塞米）的维持治疗。
术中可能需要维持充足的利尿，因此在某些情况下需要连接血液滤过或血浆置换。在这种情况下，持续监测电解质平衡至关重要，因为移植心脏对血浆中钾离子的敏感性较高。为了有效预防和减少心律失常的发生频率，必须维持血浆中钾离子的水平至少为4.5毫摩尔/升。
在许多中心，在移除动脉钳之前立即静脉注射 500 毫克甲基强的松龙，以防止“超急性”免疫反应：
甲基强的松龙静脉注射500毫克，单剂量。
动脉钳松开后，通常会立即观察到缓慢的房室节律或房室传导阻滞。此时，通常会开始输注异丙肾上腺素或其他具有正性变时性作用的儿茶酚胺，以暂时维持心率。大多数心律失常会得到缓解，但在某些情况下，即使没有出现排斥反应，心律失常也会持续存在。最终，约5%的接受者需要植入永久性起搏器。如果心率低于60-70次/分，则需放置心外膜导线并开始起搏。
移植术后，心脏通常处于非最佳状态，许多移植中心常规使用持续输注正性肌力药物。儿茶酚胺输注的反应通常与其他心脏手术患者相似。
肺血管阻力 (PVR) 显著升高是原位移植的禁忌症。然而，即使患者最初肺动脉压 (PAP) 正常，在体外循环 (CPB) 撤机时也可能出现短暂性肺血管痉挛，导致危及生命的右心衰竭。以 0.025-0.2 mg/kg/min 的速率输注前列地尔（一种合成的前列腺素 E1，PG E1）可有效减轻右心负荷。然而，为了维持全身血管阻力，有时需要同时输注前列地尔和去甲肾上腺素：
Alprostadgsh IV 0.025-0.2 毫克/公斤/分钟
+
去甲肾上腺素 IV 10-20 ng/kg/min。
术中增加的PVR通常会降低，从而可以停止前列地尔输注。在危急情况下，可以采用机械支撑方法，该方法在手术的不同阶段均有成功应用。
心脏或心肺移植等手术的麻醉监测和诱导通常与心脏移植相同，但必须记住，手术期间完全停止通气和肺动脉高压是可能导致血流动力学不稳定的其他因素。应做好随时开始体外循环的准备。诱导期间气体交换困难可能导致高碳酸血症或缺氧，并增加肺血管阻力。先天性心脏病 (CHD) 患者可能有双向心内分流，以从右到左为主，导致严重的低氧血症。这种分流也可能导致反常空气栓塞，因此必须小心避免输液管中出现气泡。慢性紫绀患者通常有明显的红细胞增多症（血细胞比容 > 60%）并表现出凝血障碍。所有接受者都优先使用大气管插管，以方便进行治疗性支气管镜检查。应特别注意采取措施防止损伤气管粘膜，将气管导管插入到最小深度，并将充气套囊定位在气管吻合口上方。
在体外循环（CPB）前期，多处胸膜粘连和出血可能使手术操作变得复杂。体外循环（CPB）期间植入心肺阻滞装置相对简单，通过依次进行气管、右心房和主动脉吻合术进行。进行气管吻合术需要一定的技术来防止缝合线分离，例如用带血管网膜包裹缝合线。为了降低吻合口缝合线损伤的风险，通过减少潮气量并增加呼吸频率来降低气管支气管树内的压力。此外，降低气体麻醉混合气中的氧含量，从而降低肺中的氧分压。
手术期间，由于肺出血或保护不足，肺顺应性和气体交换功能可能恶化，因此通常需要PEEP。支气管镜用于充气移植肺，以缓解机械性分泌物阻塞。术后支气管痉挛可能需要使用支气管扩张剂进行强化治疗，包括β-肾上腺素能激动剂、氨茶碱和氟烷。
外科手术干预的特殊性包括膈神经、迷走神经和喉返神经可能因横断和局部冷却而受损。由于纵隔和胸膜的广泛解剖，体外循环（CPB）后早期可能并发出血，导致凝血病。
从移植心肺复合体血液循环恢复之时起，立即开始使用儿茶酚胺（异丙肾上腺素、多巴酚丁胺、多巴胺等）进行正性肌力支持治疗，并在术后持续数日。为预防肺水肿，需维持液体负平衡。
辅助治疗
它们与其他器官移植手术和心脏手术中的手术相对应。
儿童心脏移植
20 世纪 90 年代中期，因先天性心脏病 (CHD) 而进行的心脏移植数量超过了因扩张型心肌病而进行的心脏移植数量，这清楚地表明该手术应优先用于儿童，因为大多数接受者的年龄在 5 岁以下。然而，幼儿的总体死亡率仍然高于青少年和成人（1 年生存率分别为 76% 和 81%）。大多数早期死亡是由于心脏并发症——它们发生在血管解剖复杂、PVR 增加以及既往接受过心脏手术的情况下。肺动脉高压是成人心脏移植的公认禁忌症，但通常很难准确量化儿童高血压的程度。如果 PVR 值高，正常移植心脏的 RV 无法快速适应后负荷，从而发生难治性右心衰竭。与成人一样，加速型冠状动脉粥样硬化可能会限制长期生存。
与其他可移植器官的常规做法不同，新生儿普遍被接受进行心脏移植等手术的适应症，其定义为动脉闭锁和左心发育不全综合征。如果需要重建主动脉弓，通常需要深低温和停循环。大血管位置错位或比例失调，以及体静脉和/或肺静脉位置异常，会使手术复杂化，这些因素导致接受手术的新生儿一年生存率低于66%。
心脏移植手术
供体心脏需低温保存，并必须在4-6小时内进行移植。接受者需置于人工心肺机上；移除接受者的心脏，保留右心房后壁。之后，将供体心脏进行原位移植，同时进行主动脉、肺动脉和静脉吻合；通过简单的吻合口将剩余的心房后壁与供体心脏连接起来。
免疫抑制方案各不相同，但与肾脏和肝脏移植中使用的方案相似（例如，抗IL-2受体单克隆抗体、钙调神经磷酸酶抑制剂、糖皮质激素）。50%-80%的患者至少发生一次排斥反应（平均2-3次）；大多数患者无症状，但5%的患者会出现肺通气功能障碍或房性心律失常。急性排斥反应的发生率在术后第一个月达到峰值，在接下来的5个月内下降，并在1年后趋于稳定。增加排斥风险的因素包括年龄较小、受者和供者均为女性、供者种族为黑人以及HLA不匹配。巨细胞病毒感染也会增加排斥风险。
由于移植物损伤可能不可逆且后果严重，因此每年需进行心内膜心肌活检，以评估单核细胞浸润的范围和分布，以及是否存在受损心肌细胞。鉴别诊断包括围手术期缺血、巨细胞病毒感染和特发性B细胞浸润（Quilty改变）。轻度排斥反应（1期）无明显临床表现，无需治疗；中度至重度排斥反应（2-4期）或伴有临床表现的轻度排斥反应，可使用糖皮质激素和抗胸腺细胞球蛋白治疗，或必要时使用OTZ治疗。
主要并发症是心脏移植血管病变，这是一种动脉粥样硬化，会导致血管管腔弥漫性狭窄或闭塞（25% 的患者）。该病由多种病因引起，其发展取决于供体的年龄、冷缺血或再灌注缺血、血脂异常、免疫抑制剂的使用、慢性排斥反应以及病毒感染（儿童为腺病毒，成人为巨细胞病毒）。为了早期诊断，通常在心内膜心肌活检期间进行负荷试验或冠状动脉造影（伴或不伴血管内超声）。治疗包括积极降脂、地尔硫卓，并可预防性地口服依维莫司 1.5 毫克，每日两次。
心脏移植后患者状况评估
术后早期是供体心脏适应新手术条件最困难、最关键的时期。手术结果很大程度上取决于右心室衰竭的发生，该阶段右心室衰竭的发生率高达 70%。尽管移植器官具有明显的有效性和强大功能，但麻醉师应避免在灌注后或术后早期迅速停止异丙肾上腺素输注。当停止正性肌力支持时，可能会观察到缓慢性心律失常或房室传导阻滞，并可能需要暂时性心脏刺激。几乎所有术后患者都会出现心律失常（81.2% 为室上性心律失常，87.5% 为室性心律失常）。除了供体心脏的心律失常外，患者还经常出现受体剩余心房的心律失常、窦房结无力综合征。一些患者需要植入永久性起搏器。持续低 CO 可能是排斥反应或再灌注损伤的结果。对于该病例，确定诊断的唯一明确方法是心内膜心肌活检。
右心室功能障碍是移植术后早期的典型并发症，其病因可能包括伴有肺血管阻力 (PVR) 升高和正常的单纯性右心室衰竭，以及伴有左心室衰竭的右心室衰竭。单纯性右心室衰竭可通过拟交感神经药物联合血管扩张剂成功治疗。
最不利的是右心室和左心室同时衰竭，这可能是由于供体和受体心脏大小不一致，以及移植供体阶段心肌挫伤、缺氧和代谢损伤造成的。此类患者的重症监护需要使用大剂量的正性肌力药物，且死亡率较高。
心脏功能通常在3-4天内恢复正常。心输出量稳定后，停止正性肌力药物治疗。静脉注射药物逐渐由口服药物取代。移植后最初几天，维持最佳心输出量所需的心率为90-120/分钟。移植心脏的一个显著特征是失神经症状群。这包括即使在冠状动脉供血不足的情况下也没有心脏疼痛，静息时有中度心动过速，对阿托品或瓦尔萨尔瓦动作无反应，有两个P波，呼吸时心率无反射性变化，颈动脉窦受压，以及身体位置突然改变。这些变化的原因是缺乏中枢神经系统，特别是副交感神经系统对心脏活动的调节。
既往接受过心脏手术并接受常规治疗的患者，可能出现严重的纵隔出血及凝血功能障碍。随着血流动力学的持续稳定，术前中度器官功能障碍逐渐消失。然而，如果移植心脏功能较差，术前存在功能障碍的器官功能可能迅速失代偿。由于感染并发症风险较高，因此需要积极预防并识别可能的发热源。
大多数患者接受三联免疫抑制方案（环孢素、硫唑嘌呤、泼尼松龙），部分中心接受莫罗莫纳布-CDS方案。术后早期，以典型医院内菌株为主的细菌性肺炎更为常见。术后后期，可能出现CMV、肺孢子菌或军团菌等机会性感染。
在心脏或心肺移植等术后时期，排斥反应相当常见，并伴有浸润、发热和气体交换功能减退。肺移植也可能在心内膜心肌活检标本未发现明显异常的情况下发生排斥，因此低 CO 不一定是排斥的征兆。接受者也极易患细菌性肺炎，而细菌性肺炎具有排斥的临床表现，因此可能需要进行支气管肺泡灌洗或经支气管活检才能确诊。心肺移植术后不久的一个严重问题是气管缝合线故障，这可能导致致命的纵隔炎。随后，相当多的幸存者会患上闭塞性细支气管炎。其病因尚不清楚，但显然与运动耐量逐渐下降有关。