《心脏外科与体外循环技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《心脏外科与体外循环技术（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、心脏外科与体外循环技术心脏外科与体外循环技术的诞生和发展的诞生和发展 心脏外科的诞生心脏外科的诞生 胸腔是人体中最后一个对外科医生开放的体腔；胸腔是人体中最后一个对外科医生开放的体腔；心脏外科是外科领域中较年轻的分支学科；心脏外科是外科领域中较年轻的分支学科；人体的心脏和大血管系统是一个具有高压力的封人体的心脏和大血管系统是一个具有高压力的封 闭系统，其完整性及连续性遭到破坏，导致严闭系统，其完整性及连续性遭到破坏，导致严 重的后果：大出血及重要器官的缺血和缺氧；重的后果：大出血及重要器官的缺血和缺氧； 心脏功能对维持机体的生命来说头等重要；心脏功能对维持机体的生命来说头等重要；心脏功能活跃但
2、结构脆弱。心脏功能活跃但结构脆弱。心脏手术是横亘在外科医生面前难以逾越心脏手术是横亘在外科医生面前难以逾越的鸿沟和最大挑战；的鸿沟和最大挑战；直到本世纪初，最富于想象力的科幻作家直到本世纪初，最富于想象力的科幻作家也未曾萌发在心脏上施行手术的念头。也未曾萌发在心脏上施行手术的念头。 心脏是外科医生的最后禁区！心脏是外科医生的最后禁区！十九世纪末至二十世纪初十九世纪末至二十世纪初心包炎手术被认为是心包炎手术被认为是“胆量过人胆量过人”的手术。的手术。绝大多数外科医生对心脏禁区敬而远之。绝大多数外科医生对心脏禁区敬而远之。蜚声世界的外科大师持坚决的反对态度：蜚声世界的外科大师持坚决的反对态度： 1
3、8961896年年Stephen PagetStephen Paget爵士：爵士： 心脏外科已经达到外科的天然极限，处理心心脏外科已经达到外科的天然极限，处理心脏外伤的各种自然困难，是没有任何新的方法或脏外伤的各种自然困难，是没有任何新的方法或发明能够克服的。发明能够克服的。 18961896年年TheoderTheoder BillrothBillroth： 在心脏上做手术，是对外科艺术的亵渎在心脏上做手术，是对外科艺术的亵渎, ,将将失去同行们的尊重。失去同行们的尊重。 但是，权威们的但是，权威们的“结结论论”并没有使勇敢者停并没有使勇敢者停止探索的脚步！止探索的脚步！18971897年，
4、德国的年，德国的RehnRehn成功地为一位心成功地为一位心脏外伤的病人进行了缝合；脏外伤的病人进行了缝合；19131913年，年，RehnRehn施行了心包剥脱术；施行了心包剥脱术；19251925年，年，Henry SouttarHenry Souttar经左心耳行经左心耳行二尖瓣狭窄交界分离术；二尖瓣狭窄交界分离术；1 1934934年，年，DeBakeyDeBakey首先描述闭合的滚首先描述闭合的滚动泵。动泵。19381938年，年，R.E.Gross(USA)R.E.Gross(USA)施行了施行了动脉导动脉导管管结扎术结扎术 开开创创手术治疗先天性心脏病手术治疗先天性心脏病的先河；
5、的先河；尽管取得了成功，但外科医生尽管取得了成功，但外科医生仍在心脏的大门外徘徊。切开心脏，在仍在心脏的大门外徘徊。切开心脏，在直视下从容不迫地矫正心内畸形，成了直视下从容不迫地矫正心内畸形，成了许多外科医生所憧憬的理想。许多外科医生所憧憬的理想。1941944 4年，年，A.BlalockA.Blalock(USA)(USA)在著名的心在著名的心脏病学家脏病学家 TaussingTaussing的建议下，为的建议下，为1 1例例重症重症TOFTOF患者施行了锁骨下动脉患者施行了锁骨下动脉- -肺肺动脉吻合术，即著名的动脉吻合术，即著名的 Blalock-TaussingBlalock-Tau
6、ssing分流术分流术! ! 当时，医生试图给病人施行当时，医生试图给病人施行心脏手术，会被同行视为心脏手术，会被同行视为疯狂疯狂，被公众看作被公众看作谋杀谋杀，被教会认为，被教会认为大大逆不道逆不道。尽管如此，倔强的外科尽管如此，倔强的外科医生们仍然不断地向心脏禁区发医生们仍然不断地向心脏禁区发起了一次又一次的冲击。起了一次又一次的冲击。 体外循环技术的诞生体外循环技术的诞生 年轻的年轻的John GibbonJohn Gibbon医生为打医生为打开心脏禁区的大门做出了杰出的贡献。开心脏禁区的大门做出了杰出的贡献。19311931年，年，2828岁的岁的GibbonGibbon在在麻省总医院
7、外麻省总医院外科实习时，分管一位科实习时，分管一位5353岁的女病人。该岁的女病人。该患者施行胆囊切除术后患者施行胆囊切除术后1515天，因上腔静天，因上腔静脉血栓而发生了致命的肺栓塞，右心功脉血栓而发生了致命的肺栓塞，右心功能迅速衰竭出现了极度缺氧。能迅速衰竭出现了极度缺氧。“切开肺动脉，取出血栓切开肺动脉，取出血栓” 史无前例。史无前例。外科主任外科主任ChurchillChurchill决定，除非证明病人决定，除非证明病人的死亡迫在眉睫，否者不能施行手术。的死亡迫在眉睫，否者不能施行手术。GibbonGibbon的任务的任务：观察和记录病情变化观察和记录病情变化 病人处于极度的痛苦之中。
8、病人处于极度的痛苦之中。在观察病情时，在观察病情时， GibbonGibbon突然产生了一个突然产生了一个奇怪的想法：奇怪的想法： “如果能有一台机器把郁积在病人静脉的血如果能有一台机器把郁积在病人静脉的血液引到体外进行氧合，然后输回病人的动脉，液引到体外进行氧合，然后输回病人的动脉，就可以缓解病人的缺氧，同时可以使医生在阻就可以缓解病人的缺氧，同时可以使医生在阻断回心血流的情况下，安全地切开肺静脉，取断回心血流的情况下，安全地切开肺静脉，取出血栓，从而挽救病人的生命。出血栓，从而挽救病人的生命。” 这就是体外循环的最初的构想这就是体外循环的最初的构想次日清晨，次日清晨，ChurchillCh
9、urchill医生在迫不得已的情医生在迫不得已的情况下为患者施行了取栓术，况下为患者施行了取栓术，6 6分分3030秒钟的手秒钟的手术做得干脆、漂亮，但是术做得干脆、漂亮，但是这件事情这件事情GibboGibbon n终生难忘，发明人工心肺机终生难忘，发明人工心肺机的念头在头脑中深深地扎下了根。的念头在头脑中深深地扎下了根。 马萨诸塞州的不眠之夜，对马萨诸塞州的不眠之夜，对Gibbon Gibbon 的前途产生了深刻影响，的前途产生了深刻影响，同时也对人类心脏外科的未来产生同时也对人类心脏外科的未来产生了深刻影响。了深刻影响。19341934年年 GibbonGibbon成了麻省总医院的住院医
10、成了麻省总医院的住院医师，向他的导师师，向他的导师ChurchillChurchill提出提出研制人工研制人工心肺机的正式请求；心肺机的正式请求；Churchill Churchill 认为：这位才华横溢、前程似认为：这位才华横溢、前程似锦的弟子锦的弟子“走火入魔、不务正业走火入魔、不务正业”，非常，非常反感，深感惋惜；反感，深感惋惜；但是但是GibbonGibbon的坚定决心，最终征得了导师的坚定决心，最终征得了导师的同意；的同意；ChurchillChurchill给了一给了一个个动物实验室，又配了动物实验室，又配了一个年轻漂亮的小姐一个年轻漂亮的小姐Mary Hopkins,Mary H
11、opkins,后者后者成了成了GibbonGibbon的得力助手和合作者。的得力助手和合作者。按照设想他们先做成了人工心、人工肺；按照设想他们先做成了人工心、人工肺；深入研究解剖学、生理学、病理学、血液深入研究解剖学、生理学、病理学、血液学、机械工程学。学、机械工程学。19351935年他们用机器代替心肺，使猫的心脏年他们用机器代替心肺，使猫的心脏在在3939分钟的体外循环后恢复循环功能分钟的体外循环后恢复循环功能 。19361936年年GibbonGibbon回到故乡费城，在滨州大学回到故乡费城，在滨州大学继续研究。继续研究。1937 1937 年在全美胸外科会议上，年在全美胸外科会议上，G
12、ibbonGibbon报告报告了他的研究成果；了他的研究成果；面对面对GibbonGibbon的满腔热情；外科学界极为冷的满腔热情；外科学界极为冷淡；淡；只有一个学者关注只有一个学者关注到到GibbonGibbon的报告的报告，评价，评价道道“儒勒儒勒凡尔纳式的幻想凡尔纳式的幻想”。学术界的冷落和沉默比激烈的反对更使人学术界的冷落和沉默比激烈的反对更使人伤心百倍；伤心百倍；GibbonGibbon对那些偏见和短视一笑置之，继续对那些偏见和短视一笑置之，继续实验。实验。4040年代初期，年代初期，实验实验初见曙光，初见曙光，CPBCPB可使动物可使动物长期存活；长期存活；19421942年年Gi
13、bbonGibbon应征入伍；应征入伍；19461946年在费城年在费城JefersonJeferson医学院外科系继续医学院外科系继续 关于气体交换效率的研究，并进行了许多关于气体交换效率的研究，并进行了许多 发明，其中包括目前广泛使用的血泵。发明，其中包括目前广泛使用的血泵。19501950年年GibbonGibbon的研究工作得到了的研究工作得到了IBMIBM公司负公司负 责人责人WatsonWatson的关注；的关注；在公司经济和技术的支持下在公司经济和技术的支持下GibbonGibbon制造制造出更为精密、复杂的人工心肺机，开始出更为精密、复杂的人工心肺机，开始在狗身上做实验；在狗身
14、上做实验；经过经过3 3年的改进，动物的死亡率从年的改进，动物的死亡率从80%80%下下降到降到12%12%；在此期间在此期间GibGibb bonon对低温酸碱平衡、灌注对低温酸碱平衡、灌注流量等进行了深入研究；体外循环临床流量等进行了深入研究；体外循环临床应用时机已经成熟。应用时机已经成熟。19531953年年5 5月月6 6日日是一个值得纪念的日子：是一个值得纪念的日子： John Gibbon John Gibbon创造的人工心肺机正式创造的人工心肺机正式投入临床投入临床应应用，为一位用，为一位1919岁的小姑娘施岁的小姑娘施行了行了ASDASD修补术。修补术。 患者术前在半年时间里发
15、生患者术前在半年时间里发生3 3次心衰；次心衰；体外循环时间为体外循环时间为2626分钟，术后病人顺利分钟，术后病人顺利恢复。恢复。 同年同年Henry SwanHenry Swan（USAUSA）推出推出低温麻醉低温麻醉方方法在直视下修复法在直视下修复ASDASD。 从此，从此，心脏外科进入了心脏外科进入了一个新时代。心脏一个新时代。心脏外科医生外科医生以以体外循环体外循环和和低温麻醉低温麻醉为武为武器，将征服心脏禁区的梦想器，将征服心脏禁区的梦想变为现实变为现实。 但是天有不测风云，在随后但是天有不测风云，在随后的三次手术中病人先后死亡；就的三次手术中病人先后死亡；就在黎明前的最后黑暗中，
16、在黎明前的最后黑暗中，GibbonGibbon对对体外循环的临床应用失去了信体外循环的临床应用失去了信心，最终使他与钻研心，最终使他与钻研2020余年的人余年的人工心肺机彻底告别，改弦易辙，工心肺机彻底告别，改弦易辙，去研究肝脏疾病去了。去研究肝脏疾病去了。GibbonGibbon的失败，科学界还没来得及为人类的失败，科学界还没来得及为人类打破心脏打破心脏“禁区禁区”而欢欣雀跃而欢欣雀跃，就，就迅速被迅速被悲观气氛笼罩，悲观气氛笼罩，体外循环体外循环的安全性及可行的安全性及可行性受到性受到质质疑。疑。其他其他“心脏中心心脏中心”的体外循环研究也纷纷的体外循环研究也纷纷下马，甚至有人认为下马，甚
17、至有人认为CPBCPB手术是行不通的；手术是行不通的；就在主帅易帜、军心涣散、就在主帅易帜、军心涣散、 CPBCPB手术面临手术面临夭折的关头，另一位颇有胆识的美国年轻夭折的关头，另一位颇有胆识的美国年轻人人 Lillehei Lillehei激流激流勇进，担起了勇进，担起了“振兴振兴” CPBCPB手术研究的重任。手术研究的重任。 心脏外科的发展心脏外科的发展 2020世纪世纪50506060年代，年代， 由于由于Walton LilleheiWalton Lillehei 及及JohnJohn KirklinKirklin 的杰出的杰出贡献贡献, ,体外循环技术逐渐成熟体外循环技术逐渐成熟
18、, ,大多大多数的先天性心脏病先后为心脏外科数的先天性心脏病先后为心脏外科医生征服。医生征服。19531953年年LilleheiLillehei在明尼苏达医学院完成住在明尼苏达医学院完成住院医师的培训院医师的培训, ,成为一名主治医师；成为一名主治医师；他以年轻人他以年轻人“特有的敏锐特有的敏锐”分析了当时的分析了当时的形势：要使形势：要使CPBCPB手术顺利开展手术顺利开展, ,首先要以安首先要以安全的方法完成几个漂亮的手术，以破除人全的方法完成几个漂亮的手术，以破除人们关于病变心脏不能耐受手术的观念。们关于病变心脏不能耐受手术的观念。LilleheiLillehei指出：指出：Gibbo
19、nGibbon的机器过于笨重复的机器过于笨重复杂，选择一种杂，选择一种简易、有效、安全简易、有效、安全的体外循的体外循环方法环方法, ,才才是斩断是斩断“Gordian Gordian 之结之结”的利的利剑。剑。在在一次闲聊中，一次闲聊中，LilleheiLillehei的的助手助手MorleyMorley偶然偶然提及胎儿是从胎盘获得氧合血，我提及胎儿是从胎盘获得氧合血，我们为什么不能把另一条狗当作手术狗的们为什么不能把另一条狗当作手术狗的“胎盘胎盘”，向后者提供氧合血以完成心，向后者提供氧合血以完成心脏手术呢？脏手术呢？”这个奇妙的想法，使大家茅舍顿开、兴这个奇妙的想法，使大家茅舍顿开、兴奋
20、不已；奋不已；于是产生了一种新的体外循环方法：于是产生了一种新的体外循环方法： “交叉循环法交叉循环法”19531953年年1010月月2222日，日，LilleheiLillehei进行进行了第一例交了第一例交叉循环动物实验叉循环动物实验: :3030分钟的交叉循环手术分钟的交叉循环手术, ,供供血狗的心脏毫无困难地负担起手术狗血流循血狗的心脏毫无困难地负担起手术狗血流循环的任务；环的任务；第二天早晨第二天早晨, ,两条狗满屋乱跑两条狗满屋乱跑, ,到处觅食。到处觅食。 LilleheiLillehei等人等人欣喜若狂：实验动物能够如此欣喜若狂：实验动物能够如此迅速地恢复，是用人工心肺机从未
21、有过的；迅速地恢复，是用人工心肺机从未有过的；在随后几个月里，他们对手术的细节进行了在随后几个月里，他们对手术的细节进行了改进，对交叉循环的血液动力学、血液学、改进，对交叉循环的血液动力学、血液学、血气分析等方面进行了深入的研究血气分析等方面进行了深入的研究。 LilleheiLillehei对对“交叉循环交叉循环”的临床应的临床应用充满信心，但需要得到批准，尚未应用充满信心，但需要得到批准，尚未应用即引起用即引起悍然大波悍然大波：一位外科权威说一位外科权威说: :“他们把健康人送到手他们把健康人送到手术室里当氧合器，不仅令人无法接受，术室里当氧合器，不仅令人无法接受，而且是不道德的。而且是不
22、道德的。”还有人讲：还有人讲：“这是外科历史上第一个有这是外科历史上第一个有可能引起可能引起200%200%死亡率的手术。死亡率的手术。” LilleheiLillehei心心里里忐忑不安！忐忑不安！ 但是，但是， LilleheiLillehei的的导师导师WangensteenWangensteen却却及时地签发了批准书：及时地签发了批准书：“Dear WaltonDear Walton， Do it. Don Do it. Dont be care of any t be care of any other things.other things.” WangensteenWangens
23、teen19541954年年3 3月月2626日日 是心脏外科历史上一个是心脏外科历史上一个值得纪念的日子。值得纪念的日子。LilleheiLillehei和他的三个和他的三个年轻的同事，年轻的同事， 以以 患儿的父亲作为供血患儿的父亲作为供血者，用者，用“交叉循环交叉循环”的方法完成了历史的方法完成了历史上首例上首例VSDVSD修补术修补术, ,整个修补过程仅用了整个修补过程仅用了1919分钟；分钟； - -不久患儿及其父亲苏醒。不久患儿及其父亲苏醒。 看台上第一个向看台上第一个向LilleheiLillehei祝贺祝贺的的就是他的导师就是他的导师Prof. Prof. Wangenstee
24、nWangensteen！随后在不到半年的时间里随后在不到半年的时间里LilleheiLillehei用用交交叉循环的方法施行了世界首例房室管畸叉循环的方法施行了世界首例房室管畸形、右心室漏斗狭窄及法乐氏四联症矫形、右心室漏斗狭窄及法乐氏四联症矫治术；治术；19541954年年3 37 7月这个小组在世界上孤军奋月这个小组在世界上孤军奋战完成了战完成了 4545例例 复杂先天性心脏病矫治复杂先天性心脏病矫治术，获得巨大成功；术，获得巨大成功； 年轻的年轻的LilleheiLillehei和他的研究和他的研究小组力挽狂澜，令人信服地向科小组力挽狂澜，令人信服地向科学界证明：学界证明： 心脏禁区是
25、可以打破的！心脏禁区是可以打破的！在心胸外科界赞誉之声四起，世界各地到在心胸外科界赞誉之声四起，世界各地到明尼苏达医学院的参观者如潮如云的大好明尼苏达医学院的参观者如潮如云的大好形势下，形势下，LilleheiLillehei并并没有被胜利所陶醉；没有被胜利所陶醉；他清醒的认识到：交叉循环作为体外循环他清醒的认识到：交叉循环作为体外循环的一种特殊形式，受到很多限制；谁研制的一种特殊形式，受到很多限制；谁研制出了高效、经济、安全、简便的人工心肺出了高效、经济、安全、简便的人工心肺机，谁将执掌心脏外科学界的牛耳；机，谁将执掌心脏外科学界的牛耳；从从19541954年他和另一位青年医生德瓦尔研究年他
26、和另一位青年医生德瓦尔研究新型的氧合器，新型的氧合器，19551955年年7 7月投入使用。月投入使用。由于由于 LilleheiLillehei 的的杰出贡献心脏外科从杰出贡献心脏外科从19561956年年 起走出低谷进入飞速发展的新阶起走出低谷进入飞速发展的新阶段。段。 体外循环的诞生，使人类多体外循环的诞生，使人类多年来冲破心脏年来冲破心脏“禁区禁区”的梦想变的梦想变为现实。为现实。 GibbonGibbon和和LilleheiLillehei是是为体外为体外循环的发展做出重大贡献的医学循环的发展做出重大贡献的医学家，回顾他们的足迹，我们可得家，回顾他们的足迹，我们可得到下面的到下面的启
27、示：启示：GibbonGibbon作为作为一个外科医生，他最大的与一个外科医生，他最大的与众不同在于他对理论思维的追求，他最众不同在于他对理论思维的追求，他最瞧不起的是那些自视为瞧不起的是那些自视为“外科正宗外科正宗”，一心想靠手术刀打天下的一心想靠手术刀打天下的“手术匠手术匠”。GibbonGibbon的手术技巧相当高超，但从不以的手术技巧相当高超，但从不以此为骄傲；此为骄傲；他认为要做一个杰出的外科学家，他认为要做一个杰出的外科学家，科学科学的头脑、扎实的理论基础、广泛的新知的头脑、扎实的理论基础、广泛的新知识识比灵巧的双手更重要，他说：比灵巧的双手更重要，他说：“手术手术操作是人人都能学
28、会的操作是人人都能学会的”。对基础学科进展的广博知识，使他的立足对基础学科进展的广博知识，使他的立足点更高、视野更广阔，能够敏锐地发现医点更高、视野更广阔，能够敏锐地发现医学所面临的最迫切及最重大的挑战，同时学所面临的最迫切及最重大的挑战，同时对解决问题的潜在可能性有充分的估计，对解决问题的潜在可能性有充分的估计，对解决这些问题抱有坚定的信心；对解决这些问题抱有坚定的信心；正因如此，正因如此， GibbonGibbon在近在近2020年的时间里不年的时间里不为世人理解、受到讽刺、打击的情况下，为世人理解、受到讽刺、打击的情况下，青云之志不坠，苦心孤诣，锲而不舍、自青云之志不坠，苦心孤诣，锲而不
29、舍、自强不息，终于研制成世界上第一台人工心强不息，终于研制成世界上第一台人工心肺机，成为肺机，成为心脏外科的奠基人心脏外科的奠基人。那些忙忙碌碌于外科那些忙忙碌碌于外科“正途正途“的人们，的人们，其佼佼者或许能够成为一时名医，但决其佼佼者或许能够成为一时名医，但决不可能有不可能有GibbonGibbon这样的这样的开拓性伟业开拓性伟业。当然当然GibbonGibbon也有悲剧性的一面：也有悲剧性的一面：2020年含年含辛茹苦，惨淡经营，他能够坦然忍受，辛茹苦，惨淡经营，他能够坦然忍受，但在曙光在望、理想即将变成现实的最但在曙光在望、理想即将变成现实的最后时刻，却因小小的失败而灰心丧气，后时刻，
30、却因小小的失败而灰心丧气，从毕生事业之辉煌跌落到屈辱的滑铁卢。从毕生事业之辉煌跌落到屈辱的滑铁卢。与与GibbonGibbon不不同，同，LilleheiLillehei的的成功在于他过成功在于他过人的洞察力，他能够利用亚历山大之利剑，人的洞察力，他能够利用亚历山大之利剑，斩断斩断GordianGordian之结；之结；这种洞察力得益于对这种洞察力得益于对前人思维方式的突破，这是一种高级的创前人思维方式的突破，这是一种高级的创造性思维活动。造性思维活动。LilleheiLillehei的的成功还说明那些头绪纷繁、异成功还说明那些头绪纷繁、异常复杂，甚至表面上看来无法解决的难题常复杂，甚至表面上
31、看来无法解决的难题后面往往隐藏一个异常简单而明快的解决后面往往隐藏一个异常简单而明快的解决方法，但这需要敏锐的直觉及对事物本质方法，但这需要敏锐的直觉及对事物本质的深刻理解力。的深刻理解力。 我们心脏外科水平与国际水平还有我们心脏外科水平与国际水平还有相当大的差距相当大的差距, ,我们的处境正如我们的处境正如国歌国歌所言：所言： “已经到了最危已经到了最危险的时候！险的时候！” 靠谁来拯救我们？靠谁来拯救我们？国际歌国际歌给了给了我们最好的答案：我们最好的答案： “从来就没有什麽救世主，从来就没有什麽救世主， 也不靠神仙皇帝，也不靠神仙皇帝， 要要全靠我们自己！全靠我们自己！” 二二二oooooo八年七月三十日八年七月三十日八年七月三十日敢问路在何方，敢问路在何方， 路就在我们脚下！路就在我们脚下！ 孔子曰孔子曰: :仁者仁者, ,爱人也爱人也! !为我们为我们身边遭受病痛的小天使付出一份身边遭受病痛的小天使付出一份爱爱, ,就是在心底埋下一粒幸福的种就是在心底埋下一粒幸福的种子子. .在你生命的某一天在你生命的某一天, ,蓦然回首蓦然回首, ,迎接你的将是灿烂幸福的笑容迎接你的将是灿烂幸福的笑容. . 心外科全体同仁共勉心外科全体同仁共勉
