周榮華，熊際月，秦 臻，譚趙霞，羅 明，李 崎

氧合器更換的體外循環(huán)模擬訓(xùn)練意義

周榮華，熊際月，秦 臻，譚趙霞，羅 明，李 崎

［摘要］：目的 通過(guò)對(duì)體外循環(huán)氧合不良及氧合器更換進(jìn)行模擬訓(xùn)練，旨在規(guī)范體外循環(huán)中氧合不良的處理流程、氧合器更換的操作流程，從而提高體外循環(huán)團(tuán)隊(duì)對(duì)于氧合器故障的處理能力。方法 8名具備1年以上體外循環(huán)臨床經(jīng)驗(yàn)的體外循環(huán)學(xué)員參與本模擬訓(xùn)練，包括首次訓(xùn)練及1月后的重復(fù)訓(xùn)練。通過(guò)設(shè)計(jì)體外循環(huán)中氧合不良的場(chǎng)景，指導(dǎo)老師帶領(lǐng)學(xué)員共同討論氧合不良的處理流程，并訓(xùn)練學(xué)員更換氧合器。記錄各學(xué)員氧合器更換所需時(shí)間，并對(duì)學(xué)員的臨床思維、操作技術(shù)及交流互動(dòng)各方面的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)分。結(jié)果 與首次訓(xùn)練相比，1個(gè)月后重復(fù)訓(xùn)練后，體外循環(huán)學(xué)員的綜合評(píng)分顯著提高［（4．63±0．52）vs（3．0±0．76），P＜0．05］，氧合器更換所需時(shí)間顯著縮短［（152．4±18．8）s vs（381．0±70．1）s，P＜0．05］。結(jié)論體外循環(huán)模擬訓(xùn)練有助于規(guī)范體外循環(huán)氧合不良的處理流程和氧合器更換的操作步驟，降低氧合器更換所需要的時(shí)間，提高團(tuán)隊(duì)處理氧合器故障的能力。

［關(guān)鍵詞］：體外循環(huán)；不良事件；氧合不良；氧合器更換；模擬訓(xùn)練

作者單位：610041成都，四川大學(xué)華西醫(yī)院麻醉科

Oxygenator change：the value of cardiopulmonary bypass simulation training

Zhou Rong－h(huán)ua，Xiong Ji－yue，Qin Zhen，Tan Zhao－xia，Luo Ming，Li Qi
Department of Anesthesiology，West China Hospital of Sichuan University，Chengdu 610041，China

Corresponding author：Li Qi，Email：liqimd＠sohu．com

［Abstract］：Objective The simulation training of oxygenation failure and oxygenator change was conducted to standardize the process of handling oxygenation failure and oxygenator change during cardopulmonary bypass（CPB），and to improve the ability of the perfusion team to dealing with this situation．Methods Eight trainees with at least one year experience of CPB were enrolled，inclu?ding the first time training and re－training 1 month later．Setting the scenario of oxygenation failure，the instructor led the team discus?sion to identify the most appropriate management of this emergency．The time of oxygenator change of each trainee was recored and a comprehensive score was given according to their performance of each aspects including clinical thinking，operative technique and com?munication．Results With the first trainingand enhancement 1 month later，comprehensive scores of the CPB trainees were improved significantly（4．63±0．52 vs 3．0±0．76，P＜0．05），and the time needed for oxygenator change was shortened（152．4±18．8 vs 381．0±70．1，P＜0．05）．Conclusion The simulation training of CPB is beneficial to standardize the process of oxygenation failure and oxygenator change，shorten the time of oxygenator change，and improve the ability of the CPB team in dealing with the oxygenator failure emergency．

［Key words］： CPB；Adverse events；Oxygenation failure；Oxygenator change－out；Simulation training

體外循環(huán)是心臟手術(shù)的必要輔助過(guò)程，體外循環(huán)的安全實(shí)施直接關(guān)系到患者的預(yù)后和安全。氧合器是體外循環(huán)最重要的組成部分，氧合器故障直接危及患者生命安全［1］，需要在極短的時(shí)間內(nèi)完成處理、甚至更換，已有調(diào)查顯示，盡管78%的心臟中心制定有氧合器更換的操作流程，但僅有18%的心臟中心對(duì)氧合器故障的處理進(jìn)行模擬訓(xùn)練［2］。本研究通過(guò)設(shè)計(jì)體外循環(huán)氧合不良的場(chǎng)景，由指導(dǎo)老師帶領(lǐng)體外循環(huán)學(xué)員共同討論導(dǎo)致氧合不良的可能因素及處理措施，規(guī)范氧合器更換的操作流程，記錄各學(xué)員氧合器更換所需時(shí)間，并對(duì)學(xué)員的綜合表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)分，從而評(píng)價(jià)模擬訓(xùn)練對(duì)提高體外循環(huán)團(tuán)隊(duì)處理氧合器故障的意義。

1 資料與方法

1．1 研究對(duì)象及方法 8名具備1年以上體外循環(huán)臨床經(jīng)驗(yàn)的體外循環(huán)學(xué)員參與本模擬訓(xùn)練的研究。為單中心、自身前后對(duì)照研究，包括首次訓(xùn)練及1月后的重復(fù)訓(xùn)練。

1．2 設(shè)備及耗材 體外循環(huán)機(jī)（Stockert 5）及空氧混合器、體外循環(huán)管道（天津塑料研究廠）、膜肺（Medtronic）、動(dòng)脈微栓過(guò)濾器（科威）、管道鉗8把。所有耗材均采用成人型，常規(guī)裝機(jī)。體外循環(huán)預(yù)充：勃脈力A500 ml、血定安1 000 ml，常規(guī)預(yù)充排氣，預(yù)充液中加入肝素20 mg抗凝。并滴入數(shù)滴紅墨水到循環(huán)系統(tǒng)中，使得體外環(huán)路中液體呈紅色，以模擬人體血液。

1．3 體外循環(huán)場(chǎng)景設(shè)計(jì) 模擬患者，男，60 kg，165 cm，診斷：風(fēng)濕性心臟病、二尖瓣狹窄（重度）、主動(dòng)脈瓣返流（中度），手術(shù)名稱：二尖瓣置換、主動(dòng)脈瓣置換。全身肝素化、體外環(huán)路建立后開(kāi)始體外轉(zhuǎn)流，流量2．4 L／（min·m2），復(fù)查血?dú)饧癆CT，一切正常，降溫到33℃，阻斷主動(dòng)脈及上、下腔靜脈。待體外循環(huán)轉(zhuǎn)流40 min，主動(dòng)脈阻斷35 min時(shí)，外科醫(yī)生正在縫人工機(jī)械瓣膜，指導(dǎo)老師告訴學(xué)員：目前動(dòng)脈環(huán)路血液顏色暗紅，體外循環(huán)動(dòng)脈血?dú)猓簆H 7．30，PaO265 mm Hg，PaCO240 mm Hg，SaO289%，Hct 0．25，BE－6，Lac 3．8。

1．3．1 制定氧合不良的處理流程 指導(dǎo)老師引導(dǎo)學(xué)員對(duì)當(dāng)前場(chǎng)景進(jìn)行分析討論，確定目前患者處于低氧血癥、代謝性酸中毒。通過(guò)小組討論，分析該氧合不良的各種可能原因及處理流程，對(duì)于該患者，當(dāng)排除所有其它因素后，認(rèn)為該氧合不良是因?yàn)檠鹾掀鞴收显斐傻模谑枪餐懻摬⒅贫ㄑ鹾掀鞲鼡Q的操作流程。見(jiàn)表1。

表1　氧合不良的可能原因及處理方法

1．3．2 氧合器更換的流程 更換氧合器前的準(zhǔn)備：①降溫或保溫：前并行期間保溫，主動(dòng)脈阻斷期間則降溫；②增加吸入氣氧濃度及通氣量，增加患者氧供；③通知外科、麻醉醫(yī)生及巡回護(hù)士，以便配合，做好腦保護(hù)；④尋求幫助，做好物品準(zhǔn)備：新的氧合器、無(wú)菌手套、管道鉗8把、無(wú)菌剪刀、消毒紗布或棉簽、根據(jù)液平面和Hct決定是否補(bǔ)液或取血。更換氧合器的操作步驟：①取下水箱進(jìn)、出水管道；②消毒膜肺入口、出口處管道及自循環(huán)管道；③停止體外循環(huán)：還血停機(jī)，并鉗夾動(dòng)、靜脈管道；④鉗夾管道：氧合器入口、出口及自循環(huán)管道（每個(gè)位點(diǎn)用兩把管道鉗鉗夾）；⑤取下舊膜肺：戴無(wú)菌手套，用無(wú)菌剪刀斷開(kāi)上述④鉗夾處及自循環(huán)管道，取下舊的膜肺；⑥連接新膜肺：依次將上述三處斷開(kāi)的管道及自循環(huán)小辮與新膜肺相連接；⑦新膜肺排氣：松開(kāi)膜肺入口、自循環(huán)管道上的管鉗，自循環(huán)排氣；⑧排除膜肺出口處氣體：松開(kāi)氧合膜肺出口管道上的管鉗，可傾斜膜肺而將膜肺出口管道中的氣體排入膜肺，或者通過(guò)動(dòng)脈微栓上的小辮排氣；⑨氧氣管連接：上述排氣的同時(shí)，副機(jī)將氧氣管連接到新膜肺上；⑩開(kāi)機(jī)前檢查：排氣完畢，固定新膜肺，完成重新開(kāi)機(jī)前的檢查；?JT恢復(fù)體外循環(huán)：松開(kāi)動(dòng)、靜脈管道的管鉗，開(kāi)機(jī)；?JU將變溫器的水管連接到新的膜肺上。

1．4 模擬訓(xùn)練氧合器更換 按照上述流程，每位學(xué)員作為主機(jī)進(jìn)行一次氧合器更換的訓(xùn)練，可請(qǐng)另一位學(xué)員做其副機(jī)并提供幫助。這樣，每次模擬訓(xùn)練，每位學(xué)員分別作為主機(jī)及副機(jī)、有兩次參加模擬訓(xùn)練的機(jī)會(huì)。

1．5 考核指標(biāo) 記錄各學(xué)員氧合器更換所需時(shí)間（Seconds）。參照Fouilloux［3］制定的體外循環(huán)模擬培訓(xùn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)員的臨床思維、技術(shù)操作及交流互動(dòng)各方面的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)分。見(jiàn)表2。

1．6 統(tǒng)計(jì)方法 應(yīng)用SPSS 17．0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。氧合器更換所需時(shí)間采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示、獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，綜合評(píng)分采用非參數(shù)比較的秩和檢驗(yàn)。P＜0．05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

經(jīng)過(guò)兩次模擬訓(xùn)練，體外循環(huán)學(xué)員更換氧合器所需時(shí)間明顯縮短（P＜0．05），而學(xué)員的綜合表現(xiàn)評(píng)分得到顯著提高（P＜0．05），見(jiàn)表3。

表2　學(xué)員綜合表現(xiàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

表3　氧合器更換時(shí)間及綜合評(píng)分對(duì)比（±s）

表3　氧合器更換時(shí)間及綜合評(píng)分對(duì)比（±s）

首次訓(xùn)練　1月后重復(fù)訓(xùn)練　P值氧合器更換時(shí)間（S）　381．0±70．1　152．4±18．8　0．005綜合評(píng)分　3．0±0．76　4．63±0．52　0．022

3 討 論

隨著體外循環(huán)安全與質(zhì)量控制的發(fā)展、臨床指南的發(fā)布，體外循環(huán)的安全性得到很大提高。然而體外循環(huán)不良事件發(fā)生率仍然很高，國(guó)內(nèi)外報(bào)道為1／15．6～1／220，導(dǎo)致患者死亡或者嚴(yán)重后果的不良事件高達(dá)1／1 453～1／3 220［4－7］。體外循環(huán)嚴(yán)重不良事件往往是低概率的緊急突發(fā)的危機(jī)事件，僅僅靠臨床經(jīng)驗(yàn)的積累不能提高體外循環(huán)團(tuán)隊(duì)整體處理危機(jī)的能力，且會(huì)給患者帶來(lái)危害、甚至危及生命。模擬訓(xùn)練可以在模擬人上訓(xùn)練，通過(guò)模擬體外循環(huán)各種低概率不良事件的場(chǎng)景，受訓(xùn)人員在不受時(shí)間影響、沒(méi)有壓力的情況下，規(guī)范地處理各種體外循環(huán)不良事件，并可以定期重復(fù)訓(xùn)練，從而提高體外循環(huán)團(tuán)隊(duì)的各種危機(jī)處理能力，降低體外循環(huán)嚴(yán)重不良后果的發(fā)生率［3，8－12］。本臨床模擬訓(xùn)練通過(guò)模擬體外循環(huán)中氧合不良的場(chǎng)景，通過(guò)小組討論，分析氧合不良的可能原因及處理措施，明確在體外循環(huán)不同轉(zhuǎn)流時(shí)期的處理方案，制定氧合器更換的標(biāo)準(zhǔn)步驟，最后每位參與訓(xùn)練的學(xué)員都有機(jī)會(huì)更換氧合器，且每位學(xué)員可以分別扮演主機(jī)和副機(jī)。通過(guò)對(duì)學(xué)員綜合表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)分和記錄氧合器更換所需時(shí)間，可以看出經(jīng)過(guò)兩次模擬訓(xùn)練，體外循環(huán)學(xué)員對(duì)于氧合不良和更換氧合器的處理能力顯著提高。

歐美諸多心臟中心已經(jīng)成熟地開(kāi)展體外循環(huán)模擬訓(xùn)練，采用模擬人及計(jì)算機(jī)模擬軟件，能真實(shí)地模擬體外循環(huán)中患者病理生理變化，可以分為體外循環(huán)常規(guī)操作的訓(xùn)練、以及體外循環(huán)不良事件的模擬［3，8，12－14］。體外循環(huán)常規(guī)操作的模擬包括體外循環(huán)的建立到撤離的全過(guò)程，參加訓(xùn)練的人員也不僅僅局限于灌注師，往往心臟外科、麻醉醫(yī)生及手術(shù)室護(hù)士都共同參與該模擬［3，12－14］。體外循環(huán)不良事件的模擬可以設(shè)計(jì)多種場(chǎng)景，如靜脈回流不暢、動(dòng)脈氣栓、管道脫落、高壓報(bào)警、液面打空、氧合器故障等［8－10，12－14］。同時(shí)，不僅僅是體外循環(huán)，體外膜肺氧合（ECMO）的相關(guān)模擬在歐美也備受重視［15］。然而在我國(guó)，體外循環(huán)模擬訓(xùn)練僅僅處于啟蒙階段，阜外心血管病醫(yī)院率先開(kāi)展ECMO模擬訓(xùn)練，廣東心血管研究所也有專人負(fù)責(zé)體外循環(huán)不良事件的模擬，這有助于促進(jìn)我國(guó)體外循環(huán)臨床操作規(guī)范流程的建立，對(duì)于我國(guó)體外循環(huán)教育事業(yè)的發(fā)展有積極的作用。

然而，本研究不足之處是模擬訓(xùn)練僅僅限于體外循環(huán)團(tuán)隊(duì)，而沒(méi)有納入心臟外科、麻醉及手術(shù)室護(hù)士團(tuán)隊(duì)，且本模擬沒(méi)有采用模擬人及計(jì)算機(jī)模擬軟件，對(duì)于患者生命體征的呈現(xiàn)不夠直觀、準(zhǔn)確。

參考文獻(xiàn)：

［1］Davis RF，Kurusz M，Conti VR．Conduct of Cardiopul－monary Bypass［A］．In：Gravlee GP，Davis RF，Stammers AH，Unger?leider RM eds．CardiopulmonaryBypass Principles and Practice，third edition［M］．Philadelphia：Lippincott Williams＆Wiliams，2008：563－72．

［2］Ginther R Jr，F(xiàn)illingham R，Searles B，et al．Departmental use of perfusion crisis management drills：2002 survey results［J］．Per?fusion，2003，18（5）：299－302．

［3］Fouilloux V，Doguet F，Kotsakis A，et al．A model of cardiopul?monary bypass staged training integrating technical and non－tech?nical skills dedicated to cardiac trainees［J］．Perfusion，2015，30 （2）：133－139．

［4］Stammers AH，Mejak BL．An update on perfusion safety：does the type of perfusion practice affect the rate of incidents related to car?diopulmonary bypass［J］？Perfusion，2001，16（3）：189－198．

［5］Charrière JM，Pélissié J，Verd C，et al．Survey：retrospective survey of monitoring／safety devices and incidents of cardiopulmo?nary bypass for cardiac surgery in France［J］．J Extra Corpor Technol，2007，39（3）：142－157．

［6］Groenenberg I，Weerwind PW，Everts PA，et al．Dutch perfusion incident survey［J］．Perfusion，2010，25（5）：329－336．

［7］Matte GS，Riley D，LaPierre R，et al．The Children＇s Hospital Boston non－routine event reporting program［J］．J Extra Corpor Technol，2010，42（2）：158－162．

［8］Fouilloux V，Gsell T，Lebel S，et al．Assessment of team training in management of adverse acute events occurring during cardiopul?monary bypass procedure：a pilot study based on an animal simu?lation model（Fouilloux，Team training in cardiac surgery）［J］．Perfusion，2014，29（1）：44－52．

［9］Soo A，Booth K，Parissis H．Successful management of membrane oxygenator failure during cardiopulmonary bypass－－the impor?tance of safety algorithm and simulation drills［J］．J Extra Corpor Technol，2012，44（2）：78－80．

［10］Darling E，Searles B．Oxygenator change－out times：the value of a written protocol and simulation exercises［J］．Perfusion，2010，25（3）：141－143．

［11］Millette G，Weerasena N，Cornel G，et al．A reusable training circuit for cardiopulmonary bypass［J］．J Extra Corpor Technol， 2002，34（4）：285－288．

［12］Tokaji M，Ninomiya S，Kurosaki T，et al．An educational train?ing simulator for advanced perfusion techniques using a high－fi?delity virtual patient model［J］．Artif Organs，2012，36（12）：1026－1035．

［13］Sistino JJ，Michaud NM，Sievert AN，et al．Incorporating high fi?delity simulation into perfusion education［J］．Perfusion，2011，26（5）：390－394．

［14］Hicks GL Jr，Gangemi J，Angona RE Jr，et al．Cardiopulmonary bypass simulation at the Boot Camp［J］．J Thorac Cardiovasc Surg，2011，141（1）：284－292．

［15］Anderson JM，Boyle KB，Murphy AA，et al．Simulating extracor?poreal membrane oxygenation emergencies to improvehuman per?formance．Part I：methodologic and technologic innovations［J］．Simul Healthc，2006，1（4）：220－227．

修訂日期：（2014?09?28）

收稿日期：（2014?09?24）

通訊作者：李崎，Email：liqimd＠sohu．com