Metabolic Turbulence and the Treatment During Liver Transplantation<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

田　鸣1 　　温　洪2　　李晓林3
吴　延2　　陈英琪2 　　岳　云2
1 首都医科大学附属北京友谊医院麻醉科　　北京100050
2 首都医科大学附属北京朝阳医院麻醉科　　北京100020
3 北京医院麻醉科　　北京 100730
Ming Tian1, Hong Wen2, Xiao-lin Li3, Yan Wu2, Ying-qi Chen2, Yun Yue2
1 Department of Anesthesiology, Beijing Friendship Hospital, Capital University of Medical Sciences, Beijing 100050｀
2 Department of Anesthesiology, Beijing Chaoyang Hospital, Capital University of Medical Sciences, Beijing 100020
3 Department of Anesthesiology, Beijing Hospital, Beijing 100730 

ABSTRACT

Objective: Metabolic turbulence and the treatment during liver transplantation were clinically studied.
Methods: We investigated the intraoperative metabolic changes in 16 consecutive patients who underwent orthotopic liver transplantation. The blood samples collected according to the phases of the transplant procedure, preanhepatic, anhepatic and reperfusion phases. 1.25% carbon dioxide was used to treat metabolic acidosis.
Results: The metabolic acidosis was most severe after reperfusion 5 min proved by blood pH, BE and HCO₃^-. The plasma natrium and chlorine concentration increased slightly from preoperative time (134±7 mmol/L、103±4 mmol/L) to the end of operation(138±6 mmol/L、107±7mmol/L), respectively. The plasma potassium and calcium level were maintained stable during transplantation. The lactate acid increased significantly from preanhepatic phase (2.6±1.7 mmol/L) up to the peak level (7.9±3.4 mmol/L) at 60 min after reperfusion (P<0.01) and decreased from 120 min after reperfusion. The plasma glucose concentration increased rapidly (P <0.05) from 5 min before reperfusion (6.3±2.4 mmol/L) to 5 min after reperfusion (10.3±1.7 mmol/L).
Conclusion:  lactate acid was accumulated in anhepatic phase and still increased in earlier reperfusion phase. All patients demonstrated a tendency toward hyperglycemia after reperfusion. Administration of 1.25% carbon dioxide was effective to treat metabolic acidosis as well as to prevent hypernatremia.
Keywords: Liver transplantation; Anesthesia; Metabolism

　　接受肝移植手术的病人因晚期肝病的病理生理变化加之手术的干扰，尤其在无肝期和再灌注期可导致多种代谢紊乱，涉及酸碱平衡、电解质紊乱，以及血糖和血浆蛋白等。本文检测了肝移植术中各个时期的多项代谢指标，以指导对症治疗并探讨和验证相关的规律。

资料和方法<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

　　选择1999年11月至2001年1月连续16例肝移植手术的病人。男13例，女3例；年龄26岁至62岁，平均44.4岁；术前诊断为慢性肝炎肝硬化7例，胆汁性肝硬变2例，肝炎肝硬化合并肝癌5例，原发性肝癌2例。采用静吸复合全麻，对凝血功能较好的病人合并连续硬膜外（T_8-9）阻滞。麻醉诱导用咪唑安定，芬太尼复合非去极化肌松药；麻醉维持吸入空/氧混合气（FIO₂≈50%）和异氟醚(<2%)，合并硬膜外阻滞时采用1.5%利多卡因以5ml/h持续输注。均采用静脉-静脉转流下的原位肝移植手术。采血途径经右侧桡动脉。采样时间为术前对照，Ⅰ期（无肝前期）60分、Ⅱ期（无肝期）前5分，Ⅱ期30分、90分、Ⅲ期（再灌注期）前5分，Ⅲ期5分、30分、60分、120分和180分。检测指标为动脉血气：pH、PaO₂、PaCO₂、BE-ECF、HCO₃^-、Hct；血浆电解质：Na⁺ 、K⁺ 、Cl^-、Ca²⁺ 及晶体渗透压; 血浆白蛋白和球蛋白浓度；血浆尿素氮、肌苷、乳酸及血糖浓度。用配对t检验方法进行统计。

　　对于血浆Na⁺浓度低于135mmol/L的患者，在补液前，预先用注射用蒸馏水将晶体液的Na+浓度稀释到130～140mmol/L;尤其对伴有明显酸中毒而需要NaHCO₃治疗的病人，预先将注射用蒸馏水和5%NaHCO₃按3比1混合，配置成1.25%的NaHCO₃溶液，将其Na⁺浓度降低至接近现有的血浆水平后再输入，以防止快速发生高钠血症和中心性脑桥脱髓鞘（central pontine myelinolysis）综合症^[1]。当血浆Ca²⁺浓度低于1.0mmol/L时，缓慢静脉推注1% CaCl₂0.5～1.0g。对低K⁺血症、低蛋白血症和低血糖时分别给予KCl、人体白蛋白和葡萄糖液治疗，高血糖时静脉持续注入胰岛素（1～2u/h）。

结　果

　　1. 血气及血球压积结果见表1。
　　PH、BE-ECF和HCO₃^－三项指标反应出Ⅲ期5分时的代谢性酸中毒最明显，比Ⅲ期前5分及对照值有显著改变；术中的Hct也在Ⅲ期5分时最低，从对照时的26.4±5.8% 降至22.3±2.9% ；没有发生低氧血症和高碳酸血症。　　
　　2．术中血浆电解质的改变见表2。

　　血浆钠、氯离子浓度和渗透压分别从对照的134±7 mmol/L、103±4 mmol/L和273±11 mmol/L逐步上升至Ⅲ期末的138±6 mmol/L、107±7mmol/L和283±9 mmol/L；钾和钙离子浓度维持的较为恒定。

 3．术中血浆蛋白浓度的改变见表3。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
　　术中血浆白蛋白浓度维持在略高于对照时的水平，而血浆球蛋白浓度则随手术时间的推移逐渐下降。
　　4. 术中乳酸和血糖浓度的改变见表4。
　　乳酸浓度从II期开始明显增高，Ⅲ期初继续上升，至Ⅲ期120分后逐步下降。血糖浓度在Ⅲ期5分时（10.3±1.7 mmol/L）较Ⅲ期前5分（6.3±2.4 mmol/L）陡然升高。　　　
　　5．术中BUN和Cr浓度的改变见表5。

术前肾功能良好的病人（12例）术中尿素氮和肌苷浓度均无明显改变。

　　　　　　　　　　　　　　　　　讨   论

　　代谢紊乱是肝移植术中病理生理改变的特点之一，它与血流动力学的波动、凝血功能紊乱以及重要器官的功能状态都有密切的关系，而且它们是互为因果、相互影响的。
　　1. 无肝期由于无法代谢乳酸等酸性代谢产物，使血中的碱储备逐步减少，乳酸堆积。当新肝开放初期，移植肝和肠道静脉中大量的缺血产物，高钾、酸性物质迅速流入循环，进一步加重了代谢性酸中毒的程度。乳酸浓度平均在Ⅲ期60分时达到最高峰，Ⅲ期120分以后缓慢下降，表明肝脏代谢乳酸的功能开始恢复。对代谢性酸中毒的治疗可以选择碳酸氢钠，但有加重细胞内酸中毒、提高血浆乳酸水平和导致高钠血症的危险，对低钠患者应当稀释后再用，也可以选择二氯乙酸(dichloroacetate DCA)代替^[2]。

　　2. 慢性晚期肝病病人常有低钠血症和低血浆渗透压，术中输液时如果不注意控制钠离子浓度易致血钠和渗透压升高。本组病人由于采用了1.25%的NaHCO₃溶液和轻度稀释的含Na⁺溶液，使整个手术期血浆Na+浓度基本维持不变。肝移植手术的再灌注初期易致明显的高钾血症，应注意预防并可用钙剂对抗。Nakasuji^[3]的研究分析再灌注后即刻发生的高血钾主要与无肝期心输出量降低导致的代谢性酸中毒有关，也与供肝保存液中的高钾释放入循环有关。肝移植病人在整个手术过程中都易发生低钙血症，可以用氯化钙补充，也可以用葡萄糖酸钙补充^[4]，但都应使得游离钙浓度大于1.0mmol。本组临床病例因加强了电解质的监测和预防性治疗，使术中的血钾和血钙浓度维持较为恒定。

　　3. 每例病人在术中输入白蛋白80～120g和FFP 500～1500ml，故可维持血浆白蛋白浓度略高于术前水平，而球蛋白可能因稀释的原因明显降低。
　　4. 血糖浓度在无肝前期和无肝期改变不显著，没有发现低血糖的病人; 于再灌注后血糖都立刻显著上升与Atchison ^[5]的结果相似，需要在密切的监测下用胰岛素治疗，可以首先静脉单次胰岛素8-12u，随后以每小时1-2u维持并按血糖变化情况调节。12例术前肾功能良好的病人术中尿素氮、肌苷浓度无明显改变，而对术前已有肾功能衰竭的病人术中应注意保护肾功能。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

结   论

　　肝移植手术对代谢功能影响很大，无肝期乳酸堆积，代谢性酸性物质增加并于再灌注初期达到高峰。术中血钠和血浆渗透压易升高。再灌注后血钾立即升高、血糖也显著升高。1.25% 的碳酸氢钠治疗代谢性酸中毒既有效又可防止高钠血症的发生。

参 考 文 献
1．Bonham CA, Dominguez EA, Fukui MB, et al. Central nervous system lesions   in liver transplant recipients: prospective assessment of indications for biopsy   and implications for management. Transplantation. 1998;66(12):1596-604.
2．Shangraw RE, Winter R, Hromco J, et al. Amelioration of lactic acidosis with   dichloroacetate during liver transplantation in humans. Anesthesiology. 1994;  81(5):1127-38.
3． Nakasuji M, Bookallil MJ. Pathophysiological mechanisms of     postrevascularization hyperkalemia in orthotopic liver transplantation. Anesth   Analg. 2000;91(6):1351-5.
4．Martin TJ, Kang Y, Robertson KM, et al. Ionization and hemodynamic effects   of calcium chloride and calcium gluconate in the absence of hepatic function.   Anesthesiology. 1990;73(1):62-5.
5．Atchison SR, Rettke SR, Fromme GA, et al. Plasma glucose concentrations   during liver transplantation. Mayo Clin Proc. 1989;64(2):241-5.