直接辅助循环（direct circulation support）是指通过离心泵或滚柱泵等回路为心血管系统提供暂时的支持，使心脏功能恢复。直接循环辅助装置使心功能逐步恢复主要是通过机械泵的作用直接将心房和心室的血液抽至体外，并转流到动脉系统，从而减少心室的前负荷，在心室做功减少的情况下维持动脉压，保证体内重要脏器的供血。在使心脏充分休息的基础上，让病变的缺血的心肌得到恢复，至最后脱离辅助装置。
图10－6 主动脉内气囊导管反搏的正常与异常波形
目前，最常用的辅助装置是离心泵，其特点是能够快速插管建立转流，手术操作相对简便易行，与其他心室辅助装置相比费用相对便宜。当病人心功能衰竭经内科治疗无效不能脱离体外循环机或主动脉球囊反搏时，应考虑用直接循环支持。
一、装置构成
1．组成部件 直接循环辅助装置可分为单独的左室辅助装置（left ventricular assistant device，LVAD）、右室辅助装置（right ventricular assistant device，RVAD）和同时作用于左右室的双心室辅助装置（bi－ventricular assistant device，BVAD）。最常用的心室辅助装置是提供非搏动性血流的离心泵，可以提供对单心室和双心室的辅助支持。非搏动性血流即恒流，而搏动性血流有类似生理性血流的效应，从理论上讲，搏动性血流优于恒流灌注，但临床实践证明在高流量时两者效果相近。恒流灌注操作相对简单，因此比较常用。目前临床上常用的3种离心泵为Medtronic Biomedicus、Sarns／3M及St Jude Medical，分别由美国的3家公司制造，其中Biomedicus泵最为普遍（图10－7）。离心泵没有瓣膜，泵壳和叶片是由不易产生血栓的丙烯酸材料制成，因此对抗凝的要求不高，尤其适合于术后有凝血障碍的病人。
图10－7 Biomedicus泵
2．心室辅助装置的连接方法 LVAD的工作方法是将左心房和左心室的血液引流至主动脉系统，常见的安装方法包括：左房－升主动脉连接法、左房－降主动脉连接法、左室心尖－升主动脉连接法、左房－腋动脉连接法（图10－8），以前两种方法最为常见。RVAD是将右房和右室的血流引出，加压后送回肺动脉，以减轻右室容量负荷，替代右室做功。双心室衰竭时应使用BVAD，因其在技术操作上复杂，因此临床上的应用受到了一定的限制，工作方法见图10－8。离心泵的植入方法相对简单，因此对于儿童也是适用的。
二、心室辅助装置的工作原理
离心泵产生非搏动性血流通过两种方式，一种是Sarns／3M泵所采用的推动式叶片，另一种是Biomedicus所采用的涡轮式泵。离心泵通过旋转的锥体或叶片使血液产生旋涡而排血。旋涡中心是低压区，血液可以流入泵内，再由泵的外周形成的高压区排出。离心泵因为没有瓣膜，因此也就减少了对血液成分的破坏，流量可以达到3～5L／min，随意控制，不需要与复杂的心动周期同步。其流量与外周血管阻力成反比。
离心泵最大的缺点是有时尽管开足转速，心排血量仍不能达到2L／min和平均动脉压仍低于60mmHg。另外离心泵产生的血流是非搏动性的，因此长时间应用仍有产生血栓的危险。
三、适应证及禁忌证
选择适宜的病人进行循环辅助治疗对于病人的远期预后是非常重要的。由可逆性心脏损伤如急性损伤及心内直视手术所造成的严重心源性休克，在使用最大剂量的内科药物、补足液体及IABP治疗之后，心排血指数＜2L／min，平均动脉压＜60mmHg，收缩压＜90mmHg，肺动脉楔压＞20mmHg，应考虑使用心室辅助装置。
图10－8 心室辅助装置的连接
常见的禁忌证为严重的恶性肿瘤、近期发生的心脑血管事件、败血症及多器官衰竭。
四、并发症
1．出血 多为插管部位出血或凝血因子消耗所引起的渗血。约有40%的病人需要开胸止血。术中注意操作及术后严密检查凝血因子，适当补充血小板等能减少这一并发症。
2．肾功能不全或衰竭 主要因低心排时间过长，造成肾灌注不足所致。早期使用和尽早撤离离心泵，少用血液制品和排除过多水分等均有助于减轻、避免肾功能损坏。
3．呼吸功能不全 与体液聚积、肺部感染及心功能不全有关，预防措施包括加强抗感染、强心治疗等。
4．神经系统合并症 多与血栓栓塞有关，应注意抗凝治疗。
5．感染 主要包括切口感染、呼吸道、尿道感染和败血症等。因此术中要加强无菌操作观念，加强营养，增强病人抵抗力等。
6．心脏衰竭 右侧心力衰竭主要与使用左室辅助装置后肺血管阻力增加有关，左侧心力衰竭与泵的流量不足有关。
7．其他并发症 主要有心律失常、心包填塞等。
五、护理要点
1．每天要监测体温，观察体温有无升高，早期发现感染。
2．每天要将各种管线消毒，及时给伤口换药，注意伤口局部有无红肿，注意引流物的颜色和性状。
3．注意观察和维持血流动力学的各项指标，维持心室辅助装置的血流，维持足够的通气量。
4．注意监测出血情况。
5．监测心律和心率变化，及时发现心律失常。
6．术后第1天开始便要帮助病人进行被动体育锻炼，促进体能恢复。
7．加强营养支持治疗，保证足够的热量供应。
六、新型的直接循环辅助装置——血液泵
血液泵是一种新的循环辅助装置，可进行暂时的连续的循环辅助。目前，该装置仅限于美国临床研究性应用。它利用阿基米德螺旋原理产生持续的轴流，由一根经皮的电缆驱动每分钟旋转25 000转的导管头部装置。该装置可置于心腔内或大血管内，由心腔或大血管内抽出血液，再由导管基部的泵射出。根据导管头部所在位置的不同可进行左心、右心或双心室循环辅助。目前，常见的血液泵为Hemopump（图10－9）。Hemopump是20世纪80年代开发的产品，它在管径为7mm的导管末端安装了一个旋转泵，产生持续的轴流，提供的血流量可达到3．5～4．0L／min。通过一个缝合在股动脉处的人造血管，可将导管从股动脉插入，尖端放入心室，血液泵从心室抽取血液，通过泵射入到主动脉。它提供的短期的非搏动性血流可能对心源性休克所致的急性血流动力学衰竭的病人最为有用。最近美国又成功的将一种名为DeBakey TVM的机械血液泵成功的用在循环衰竭的病人。
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