APSF Newsletter（June 2014）：小儿输血性高钾血症引起心跳骤停的预防

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APSF Newsletter 2014,29(1):1、6

小儿输血性高钾血症引起心跳骤停的预防

by Angela C. Lee, MD1, and Eugenie S. Heitmiller,MD2

第四军医大学口腔医学院麻醉科侯媛媛张惠翻译

美国佛罗里达大学医学院麻醉科彭勇刚审校

在过去四年里，小儿麻醉协会下属的安全苏醒机构报道了一项惊人的数据，发现有7例因大量输血而导致心跳骤停或几乎心跳骤停的病例。其中3例源于高钾血症，其余4例也被怀疑与高钾血症有关。安全苏醒组织由25家儿童医院参与，主要通过围术期严重不良事件注册关注小儿患者安全性，该组织采集的案例资料包括：婴幼儿脊膜膨出修补术、腹部肿瘤切除术、早产儿骶尾部畸胎瘤切除术、矢状缝早闭切除术、新生儿颜面部巨大包块切除术、小儿体外循环心脏手术、危重青少年急诊剖腹探查术等。这些病例其中有2例分别是新生儿在21d、28d和23d时输注红细胞后血清K+浓度超过8mmol/L。第3个病例是一5d新生儿在输注红细胞后血清K+浓度超过6mmol/L。剩下的4名患儿发生心脏骤停或几乎心脏骤停的主要原因可能与共存疾病有关，或者更确切地讲是有关血清K+浓度或输注红细胞的信息不存在。在1998年到2004年安全苏醒机构尚未成立之前，小儿围术期心跳骤停注册中心就接收了8例和输血有关的高钾血症性心脏骤停的案例。

这些注册的病例促使安全苏醒机构更细致的研究关于儿童大量输血后高钾血症的文献。借鉴参考成人的文献和相关小儿群体大量输血方案，我们将大量输血定义为24h超过70mL/kg，或者多于患者的血容量； 或3h内，输血> 35mL/kg。我们通过文献检索发现有2个注册案例和6个临床研究报道了小儿大量输血时的钾浓度变化。另外，我们查阅了发表于1972年到2007年期间的9例儿科患者大量输血出现心脏骤停的案例报道。其中8个案例有血钾报道，平均为9.2±1.8mmol/L。这些临床研究和案例报道所揭示出的关键点是：1)这些案例尤其以婴儿和新生儿为主；2)输血的速度（超过患儿总血容量），心输出量，输血的部位（中心静脉通路有更高的风险）是输血相关的高钾血症性心脏骤停（TAHCA)发生发展的关键因素。

在一篇编者按中，Strauss提出为了避免高钾血症，红细胞应以0.5ml/kg/min的速度来输注。然而，临床现状往往必需大于这个速度。尽管围术期由于失血而导致低血容量造成血流动力学和电解质的波动需要大量输血，但是麻醉医生能够采取措施去减少TAHCA的发生。我们要求麻醉专业人员在发生严重的血流动力学不稳定前能够估计失血和输液。当血容量减少、低心排时，机体重新分布存储血中钾离子的能力下降，从而导致了临床上严重的高钾血症。希望尽早输血这样可以允许一个较慢的输注速度，避免了快速输注的需要。根据患者已知的共存疾病和计划的手术类型，识别患者基础电解质紊乱或肾功能低下也是重要的。我们建议经常测定和纠正电解质去预防大量输血带来的代谢的异常，如低钙血症和酸血症。关于静脉通路，我们建议大量输血选择通过外周静脉输注而非中心静脉导管输注。在我们的综述中，9例个案报告的其中5例是主要通过中心静脉通路来实施输血的。理论上讲，外周输血使存储红细胞中过多的钾离子在到达中央循环和发挥心源性效应之前有更长的再分布时间。此外，体外研究表明，相比小号的静脉导管，更大号的外周静脉导管（>23G）造成红细胞溶血更少。

当预期实施大量输血时，输血专科会诊是有益的，用于确定医院是否有输血条例和采取什么有效的措施去降低从血库分配来的红细胞制品中的钾离子的水平，尤其当高钾血症成为临床相关的严重问题时。大量输血的一个选择可能是选择“新鲜的”红细胞；新鲜的定义是人为的，经常指的是红细胞收集后存储少于7d。然而，这些新鲜的血源的供给可能是有限的或者完全不具备的。根据血库情形，减少存储红细胞中钾离子水平的方法包括血浆容量的减少，添加剂的减少，红细胞洗涤，缩短血液照射到输注的时间间隔。另外，这些处理存储红细胞的措施需要花费时间，对于特定的机构需要特殊步骤。外科医生、麻醉专业人员和血库及时的沟通至关重要,从而避免任何单方面武断决定，利用有效资源，减小失血患者需要大量输血时高钾血症引起的心脏骤停的风险。

如果一但发生严重的高钾血症，处理上包括以下几个方面：

1. 氯化钙10-20 mg/kg (最大剂量 1g)或葡萄糖酸钙30-100 mg/kg (最大剂量 3g)

2. 1-2g/kg静脉葡萄糖（新生儿使用10%葡萄糖，大龄儿童使用25%葡萄糖）和胰岛素0.1 units/kg IV

3. 碳酸氢钠1 mEq/kg IV

4. 降钾树脂1-2 g/kg/dose通过胃管或肛门

5. 停止静脉内含钾液体的输入，替换为生理盐水

6. 沙丁胺醇

7. 过度通气

对于大多数贫血患者给予输血无需考虑TAHCA的发生。然而，对于小部分被确定有危险因素的儿科患者，麻醉专业人员在大量输血时应该预防和充分准备高钾血症的发生。

作者：

Angela C. Lee, MD, is an Assistant Professor in theDepartments of Anesthesiology and Pediatrics at George Washington UniversityMedical Center and serves in the Division of Anesthesiology, Sedation, andPerioperative Medicine, Children’s National Health Systems, Washington, DC.

Eugenie S. Heitmiller, MD, is a Professor in the Departmentof Anesthesiology and Critical Care Medicine at Johns Hopkins University Schoolof Medicine, Baltimore, MD

参考文献

1.    TylerDC. The Pediatric Anesthesia Quality Improvement Initiative Wake Up Safe. Hyperkalemicstatement. 2011. Available from http://wakeupsafe.org/findings.iphtml.

2.    BhanankerSM, Ramamoorthy C, Geiduschek JM, et al.Anesthesia-related cardiac arrest inchildren: update from the Pediatric Perioperative Cardiac Arrest Registry.Anesth Analg2007;105:344-50.

3.    LeeAC, Reduque LL, Luban NLC, et al. Transfusion associated hyperkalemic cardiacarrest in pediatric patients receiving massive transfusion.Transfusion  2014;54:244-54.

4.    StraussRG. Red blood cell storage and avoiding hyperkalemia from transfusions toneonates and infants. Transfusion 2010;50:1862-5.

5.    MillerMA, Schlueter AJ. Transfusions via hand-held syringes and small-gauge needlesas risk factors for hyperkalemia. Transfusion 2004;44:373-81.

6.    Sesok-PizziniD, Pizzini MA. Hyperkalemic cardiac arrest in pediatric patients undergoingmassive transfusion: unplanned emergencies.Transfusion  2014;54:4-7

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APSF Newsletter 2014,29(2):33-4

儿童输血和高钾血症

南京大学医学院附属鼓楼医院麻醉科 李冰冰 翻译

美国佛罗里达大学医学院麻醉科 彭勇刚 校正

关于钾离子过滤器

编辑：

我读了贵刊 “预防儿童输血引发高钾血症导致心跳骤停” 的文章。我本人经历过一例肝移植患者术中因为大量输血时发生高钾血症导致心跳骤停。事后，我调研发现临床使用日本研发的而且价格并不昂贵的钾离子过滤器能有效降低一定量输血引起的钾离子浓度的升高。我注意到本文的作者没有提到这个相对简易的方法。最后声明我和研发该滤器的公司没有任何经济利益关系。

Stefan Hariskov, MD

Tufts UniversitySchool of Medicine

Boston , MA.

Dear Dr.Hariskov:

谢谢你的来信。我们没有提及该滤器是因为该设备在美国还没有被批准运用于临床。然而，在我们发表在2014年1月输血杂志的综述中，我们探讨了该设备可能在将来运用于临床的可行性。你信中引用的文献提及的Dr.Heitmiller就参与了此项试验的体内研究。他的研究表明：钾离子滤器对对血球压积在55-65%范围的库血有较好的吸附作用。而AS-3保存液中的红细胞压积正好在上述的范围 。而对于CPDA-1保存液中的红细胞，它的血球压积接近80%，所以效果不佳。尽管不同单位血库的管理条例不太一致，但是对新生儿必须选用CPDA-1保存红细胞都是一致的。显然，随着临床麻醉和输血学科领域对该设备的逐渐认识和需求增加，将促进厂家进一步完善设计，最终能在美国批准运用于临床。

影响输血后钾离子水平的因素和洗涤浓缩红细胞的效果

编辑：

我饶有兴趣地阅读了2014年6月APSFNewsletter 上发表的LeeAC和Heitmiller 有关“预防儿童输血引发高钾血症导致心跳骤停” 的文章。我们10年前的一项关于对于心肺转流手术患儿术中接受输血（不是大量输血）的研究，一些读者可能感兴趣。我们观察到浓缩红细胞的储存时间不是可靠的输血后钾离子升高程度的预测指标。

我们的小儿心脏外科小组观察到几例在体外循环中，输注浓缩红细胞引起严重的高钾血症可伴有心功能下降，室颤导致体外循环时间延长的现象。尽管输注洗涤红细胞，能明显减少这一问题的发生，但洗涤红细胞价格昂贵，红细胞数目下降，仅有24h搁置时间。

Dr. Pearl Toy，加州大学旧金山医学中心的前血库中心主任和我进行了一项非双盲临床观察研究，试图确认洗涤红细胞的适应症。99个体重低于15kg的小儿患者（体重中位数5.6kg，范围1.5~14.9kg）在CPB期间，共接受了103次输血，我们测定了输注1个单位库存的浓缩红细胞对血钾浓度的影响。我们在输血前15min，输血后5-15min，总是在准备脱机前分别测定血钾浓度。我们没有改变CPB期间工作流程包括离子钙和碳酸氢钠补充。

对于没有洗涤的红细胞输注后 （75个单位），血钾升高1.05±0.92（SD）mEq/L。尽管我们发现输血后血钾浓度升高与库血储存天数和之前有无照射具有正相关趋势，但是保存2-5天的红细胞仍然不能预防输血后引起的高血钾的情况。在26例接受2-5天库血中，有一例患者血钾升高2.6mEq/L造成输血后血钾高达7.5 mEq/L。在4个保存时间梯度组中（2-5，6-10，11-20，21-30天）均有个别患儿血钾升高幅度超过2.4mEq/L。对于输血后高血钾水平和血钾上升幅度的最可靠的预测因子为术前血钾的水平。其他预测因子包括：患儿<1岁，血液保存时间，血制品照射。

同推测的一致，输注洗涤后红细胞（28例），血钾浓度没有显著升高。平均升高0.07±0.59（SD）mEq/L，与未洗涤红细胞相比有显著性差异（P<0.0001）。

我们研究的结论是：对于低于1岁患儿行CPB，保证正常的心室节律非常重要是输注洗涤红细胞的适应症。该研究结果报道于2000年旧金山举行的美国血液协会大会。

Lydia Cassorla,MD,MBA,Professor Emeritus

Department ofAnesthesia and Perioperative Care

University ofCalifornia, San Franciso, CA.

Dear Dr,Cassorla,

谢谢和我们分享你们的研究结果。你们的结果表明输血后高血钾水平和血钾上升幅度最可靠的预测因子为术前血钾的水平，在4个红细胞储存时间组别中（2-5，6-10，11-20，21-30天）都有个别患儿血钾升高幅度超过2.4 mEq/L，这个发现非常有意思。他们强调了输血后高血钾除了与库血的保存时间有关外，还和其他多种因素相关。我还想向我们的读者推荐Swindell的一篇文章，关于婴幼儿行复杂先心纠正手术输注洗涤照射后的红细胞能显著降低体外循环机预充液中血钾浓度。

澄清婴幼儿葡萄糖剂量

编辑:

葡萄糖剂量不应该1-2ml/kg，而是1-2g/kg? 我不想给3kg的婴儿60ml 10%的葡萄糖液？10%葡萄糖液的浓度是100mg/ml.

Tammy Dukatz,CRNA, Beaumont Health System,

Royal Oak, MI

Dear Ms. Dukatz:

谢谢你的来信。给我们一个澄清葡萄糖剂量的机会。治疗高血钾的葡萄糖液的剂量在文中是正确的书写为g/kg而不是ml/kg。但1-2g/kg葡萄糖剂量是稍有偏大，它更适合低血糖的纠正而不是联合胰岛素用于降低高钾血症。我们尽力罗列不同资料中所选择的剂量。Cote等编写的“婴幼儿和小儿麻醉实践”的教材中采用： 给予0.5-1g/kg的葡萄糖加0.1单位/kg的胰岛素30-60min静脉点滴，用于治疗高血钾。如用50%葡萄糖液时（0.5g/ml），1-2ml/kg即为适用剂量。对于成人最大的葡萄糖剂量为25-50g中加5-10个单位的胰岛素。

参考文献

1.       Lee AC, Reduque LL, Luban NL, Ness PM, Anton B,Heitmiller ES. Transfusion-associated hyperkalemic cardiac arrest in pediatricpatients receiving massive transfusion. Transfusion.2014;54(1):244-254.

2.       Yamada C, Heitmiller ES, Ness PM, King KE. Reduction inpotassium concentration of stored red blood cell units using a resin filter. Transfusion. 2010;50(9):1926-1933.

3.       Lee AC, Heitmiller ES. Preventing pediatrictransfusion-associated incidents of hyperkalemic cardiac arrest. A wake up safequality improvement initiative. APSF Newsleter2014;29:1,6.

4.       Cassorla L, Ho RJ, Toy PTCY. Increase in serum potassiumafter red blood cell transfusion during cardiopulmonary bypass in pediatricpatients. Blood2000;96:452a.

5.       Swindell CG, Barker TA, McGuirk SP, et al. Washing ofirradiated red blood cells prevents hyperkalaemia during cardiopulmonary bypassin neonates and infants undergoing surgery for complex congenital heartdisease. Eur J Cardiothorac Surg 2007;31(4):659-664

6.       Charles Cote M, Jerrold Lerman M, Brain Anderson M. CoteAnd Lerman’s practice of Anesthesia for Infant and Child. Ebook. ElsevierHealth Science; 2013.

7.       Ronald Miller M. Miller’s Anesthesia, 2 Vol Set [ebook].Elsevier Health Science; 2010.

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附件为本期内容的电子版全文

fuxiaolin520214

沙丁胺醇
怎么降钾啊？请教作用机制

黄建宏

沙丁胺醇， 和肾上腺素，诱导低钾血症hypokalaemia,不是诱导beta-2肾上腺受体导致胰岛素释放的结果，是因为肾上腺素，沙丁胺醇刺激与beta-2肾上腺受体连在一起的Na + / K + ATP酶
同时在疾病的急性期应力，肾上腺素水平增加, 也刺激Na + / K + ATP酶

The mechanism of salbutamol-induced hypokalaemia. Br. J. clin. Pharmac. (1987), 23, 65-71

007

这确实是我以前没有注意过的情况，以后有了这个指南我就会更加心里有数了！我觉得更重要的是输血时要多做几次血气，加强检测！

xiaoqi197112

还真是长知识了，以前没有关注过小儿输血高血钾的问题，以后要多加注意了。谢谢！

lihe1983

嗯长知识了，以前没注意过

killiper

脑洞大开，谢谢分享这么好的知识

jawang5216

几率不高吧。。。。再者，很难确定确实是高钾引起的

lindijian

是的，没想过输血对小婴儿有如此大的影响。谢谢

海今波波

碳酸氢钠1 mEq/kg IV   
没有明白这个NaHCO3的用法，这是什么意思呢？