亚低温的并发症多与低温治疗有关，可能出现的主要并发症包括：感染、出血、凝血功能障碍、心律失常和高血糖。多数研究者认为，考虑到亚低温治疗能明显改善呼吸心搏骤停患者的预后，对于亚低温的并发症，可通过监测和治疗使之降低到最小。

长时间的亚低温治疗会降低机体免疫功能，导致感染的发生 ^［1］。低温治疗能够抑制白细胞的迁移和吞噬作用，同时也使促炎因子合成减少，抑制炎症反应。事实上，抑制有害的神经炎症反应是亚低温治疗的保护机制之一 ^［2～3］。这种保护机制的一个副作用是机体感染的风险增加。感染部位除了呼吸系统及泌尿系统外，还应特别注意中心静脉导管所致的血源性感染。严密监控患者感染的临床表现及合理的应用抗生素是应对感染风险增加的方法。在亚低温治疗中，一些正常的感染表现包括发热和C-反应蛋白升高，白细胞计数升高均被抑制或不出现。必要时需要加强血培养的监测，及时发现菌血症。同时还应放宽抗生素的使用标准。

胰岛素抵抗和高血糖也是低温治疗的另一个副作用。由于胰岛素抵抗等原因，与正常体温相比维持血糖水平在正常范围内（4.44～6.10mmol/L）所需的胰岛素量较高。同时高血糖也与感染，肾衰竭发生率存在正相关。亚低温治疗还可能会导致肝酶和血淀粉酶的升高。

亚低温治疗引起的细胞内外离子变化和肾小管功能障碍，可以增加肾脏对电解质的排泄，导致镁，钾和磷的降低，同时低温治疗可能造成血清钾离子由细胞外向细胞内转移，进一步降低血清钾 ^［4］。这些电解质紊乱可以增加心律失常风险及其他潜在有害的并发症。因此，在亚低温治疗中，电解质水平应该保持在高的正常范围内。相对于亚低温治疗时出现的低钾血症，在复温过程中还应注意防止高钾血症的出现。

机体的核心温度每降低1℃，机体的代谢率降低约5%～7% ^［5］。亚低温可以使血红蛋白-氧解离曲线左移，降低组织对氧利用的能力，导致代谢性酸中毒，这是在亚低温治疗中最常见的。较低的机体代谢率常常同时伴有CO ₂产生的下降，在手术过程中，如果分钟通气量不变的情况下，就会导致呼吸性碱中毒。亚低温治疗中，麻醉药物和肌松药代谢也减慢，因此应适当的调整相应药物用量。心肺复苏后大脑缺血再灌注损伤中，脑内产生的（三磷酸腺苷）ATP，磷酸肌酸，葡萄糖含量明显下降，乳酸水平升高 ^［6］。缺血期间降低颅内温度显示出保护作用，其原因可能是低温治疗降低了代谢和能量需求，对细胞内的三磷酸腺苷的储存及维持细胞正常的跨膜离子和神经递质浓度梯度是有益的。虽然亚低温可能无法阻止长时间缺血导致的脑内三磷酸腺苷下降，但低温可以减缓脑内三磷酸腺苷枯竭。然而，三磷酸腺苷的水平取决于亚低温治疗的水平和机体损伤的严重程度。

亚低温治疗的循环系统副作用包括外周血管阻力增加和心脏后负荷加重。亚低温治疗使抗利尿激素（ADH）分泌减少导致冷利尿作用及外周血容量重新分布，进一步降低了有效循环血量，核心体温下降1℃，血液浓缩和微循环障碍导致血液黏滞度增高4%～6%。因此，与正常体温相比较，亚低温治疗的患者更容易发生低血容量，特别是发生在复温开始时。

研究表明核心体温<35℃的血管外科患者到达ICU时，手术后心肌缺血的发生率明显高于正常体温患者（36% vs 13%） ^［7］。因此，亚低温治疗更易诱发冠心病患者出现冠脉缺血。真实的情况是比较复杂的。在健康受试者，亚低温（35℃）实际上增加冠状动脉灌注。然而，低温可引起严重冠状动脉粥样硬化的动脉血管收缩，这主要取决于患者的冠状动脉的病变程度。动物实验证实，34～35℃的亚低温治疗能够明显降低猪左室收缩功能和心输出量（39%） ^［8］。同时亚低温也能降低心脏舒张功能，降低心血管活性药物的效能。通过对兔心脏的研究显示，在32℃时多巴酚丁胺对心脏的正性肌力和增加灌注作用明显减低。亚低温治疗导致了心肌收缩力下降和挥发性麻醉药物作用增强，从而降低了心脏对儿茶酚胺的反应，并且由于麻醉药物代谢降低而更容易导致药物过量。

核心体温过低时，心脏不均质的低温和复温过程均可以导致心肌动作电位持续时间和传导的异质性，从而更加剧了心脏的传导阻滞，诱发心脏节律和心电图变化。亚低温通常并不直接导致心律失常，亚低温使血清钾进入细胞内导致低钾血症或者通过其他药物导致心脏传导异常和异位起搏点兴奋性增高引起心律失常。当机体体温开始下降时，患者最初出现窦性心动过速。主要是由于皮肤血管收缩，血液回到中心静脉，引起回心血量增加，反射性的引起心率加快。24小时holter监测亚低温治疗的患者显示，当核心温度<35.5℃，出现窦性心动过缓，随着体温的进一步下降，心率也逐渐下降。亚低温（33.9℃）导致QT间期延长，与短阵性的心率变异有关，主要是心脏传导功能减低，静息膜电位降低，动作电位时间或者不应期延长。当直肠温度在33.6℃时，心电图会出现类似急性心梗的表现。核心体温下降至32℃，心率会下降至40～50次/分。主要由于窦房结的自律细胞的功能降低，心电图出现PR间期延长，QRS波增宽，QT间期延长。

当核心体温低于28～30℃，心律失常发生率会明显增加，如果同时合并电解质紊乱，心律失常的发生率会进一步增加 ^［9～11］。最常见心律失常是心房颤动，当核心体温进一步下降，可以导致更加严重的心律失常，包括室性心动过速和心室纤颤 ^［12］。在亚低温治疗中，由于低温的心肌对除颤和心脏药物的反应较差，一旦由于亚低温造成心律失常的出现，血管活性药物的治疗效果不佳 ^［13］。因此，需要严密监控核心体温的变化，防止体温过低导致的心律失常。与37℃相比，31℃补钾时其毒性上升5%。同时过量补钾会导致复温时出现高血钾。

亚低温治疗导致了肺功能异常。对于应用亚低温治疗的脑外伤患者复温过程中应避免出现肺水肿。研究表明与正常体温患者相比，外周血管手术后体温低于35℃的患者常常合并有低氧血症（PaO ₂<80mmHg）。亚低温治疗降低了二氧化碳产生，如果不调整呼吸参数，很容易导致呼吸性碱中毒。同时由于气体可溶性的变化，血气分析和PH均会受到亚低温的影响。实验显示随着每降低1℃，PH值增加0.015，PCO ₂分压降低4.4%，并且氧分压降低7.2%。在亚低温手术患者中，应考虑到亚低温治疗对指脉血氧饱和度监测结果的影响。因此，检测鼻中隔监测血氧饱和度较传统的指脉氧饱和度监测更加精确。

亚低温治疗对中枢神经系统的影响很多。随着核心体温的降低，颅内血流量（cerebral blood flow，CBF）和颅内氧代谢率（metabolic rate of oxygen）降低5%。当体温到达30.5℃时，依赖于CO ₂分压的CBF自动调节能力降低或者消失。同时亚低温也影响了颅内动脉的反应，导致了钙依赖性的血管扩张。动物实验显示猴脑在29℃的CBF分布呈现明显的不均质和不可逆。Steen等观察到在亚低温治疗和复温过程中，心功能正常的患者同样存在缺氧和酸中毒，这种作用通常发生在较低核心温度状态下，特别是中枢神经系统损伤后。因此，亚低温治疗中应该注意避免超目标温度降温。在轻中度低温治疗中，应用肌电图监测神经肌肉传导可能会导致错误的结果，而且，中度亚低温（31.9℃）明显延长血浆d-筒箭毒碱和肌肉收缩紧张平衡，由于敏感性下降，导致瘫痪时间明显延长。对于中枢神经系统，治疗后期的复温过程带来更大的挑战，颅内压的反跳性增高与复温过程有关。亚低温能增加脑干听觉诱发电位潜伏期，但并不影响脑干听觉诱发电位的监测。同时亚低温（33.5℃）导致脑电图的变化，theta波和beta波出现的频率增加同时减少了alpHa波。

亚低温可引起轻度凝血功能障碍。核心体温<35℃，可引起血小板功能障碍和血小板计数下降。核心体温<33℃，凝血级联反应的其他步骤也受到影响，凝血酶的合成和纤溶酶原激活物抑制剂均受到影响。同时亚低温还影响凝血酶原时间（PT），凝血酶时间（TT）和部分凝血时间（PTT）。与常温环境（37℃）相比，PT和PTT在34℃增加9%。这主要是由于亚低温干扰了凝血级联反应中的酶活性。应当指出，临床实验室均常规在37℃检测PT和PTT时间，并不能反映亚低温状态下的真正的凝血功能。创伤患者中，80%的非幸存者存在低体温。与幸存者相比，非幸存者存在着更严重的体温降低（31.0+1.0℃ vs 34.0+0.5℃）。尽管补充了凝血酶原复合物，非幸存者仍然出现明显的出血症状。在创伤患者剖腹探查手术中，体温在33～35℃之间的出血量明显高于体温大于35℃的患者。手术中大量中输注冷的库存血本身就是导致体温下降的一个因素。在颅内手术和术后，凝血系统的完整性是十分重要的。因为患者的凝血功能障碍与患者较差的预后和较长的住院时间呈正相关。但临床观察也表明，严重出血与亚低温治疗的相关性较低。Stockmann H在对心肺复苏后亚低温治疗与出血风险的研究后，指出亚低温治疗可能会增加出血风险，但情况并不严重 ^［14］。所以不能因为存在出血的风险而放弃亚低温治疗。随着核心体温进一步下降至33～35℃，血小板功能受到影响。如果手术操作需要在33～35℃条件下进行，可以考虑血小板输注。同时在应用亚低温治疗前，任何活动性出血都必须得到改善。

亚低温降低白细胞移动和吞噬功能。研究表明31℃的亚低温治疗可导致可逆性全血细胞降低。亚低温可以引起免疫抑制和皮肤黏膜血液流动减缓，使外科创面增加感染的风险。在头颅外伤应用亚低温治疗的患者中，亚低温相关的免疫抑制解释了更高的感染和肺炎的发生率。在清醒的患者中，亚低温治疗导致了激素水平的变化，例如增加了皮质醇和促甲状腺素（TSH），降低了血浆催乳素和下丘脑促甲状腺素释放激素（TRH）。

亚低温治疗可以导致冷利尿，从而进一步降低外周循环血压。在清醒的病人，寒战也是比较常见的并发症之一。在33.5～36.5℃之间，核心体温降低1℃，寒战增加33%，这将导致冠心病患者由于寒战引起心肌需氧量增加而诱发心肌缺血。寒战会加速代谢活动从而导致呼吸性酸中毒，同时增加了组织氧摄取引起组织缺氧和代谢性酸中毒。寒战也导致了患者不舒适性和肌松药用量的增加。同时寒战还会升高眼压，并妨碍了血压，ECG和血氧饱和度的检测。无法控制的寒战有可能抵消亚低温治疗对机体带来的益处。随着年龄增长，寒战反应也逐渐下降。因此，通常在老年患者中，抑制寒战需要药物的剂量一般低于年轻患者。所有患者在低温治疗的各个阶段的寒战都应该进行密切监测。

皮肤直接暴露在冰袋可引起灼伤，同时皮下血管收缩，微循环障碍更加重了皮肤的损害。

复温的方法包括电子加热加湿呼吸器，液体加热器，电子循环水加热毯，对流空气加热器，红外线加热灯等。这些装置与主要并发症相关，包括烧伤和皮肤刺激。

亚低温导致血管收缩，进一步阻碍了身体各部分热量传导，从而升高环境温度导致机体复温的效果受到限制。与常温组相比，尽管应用了复温治疗，Baker等发现亚低温组患者到达ICU的核心温度仍较低（35.8℃ vs 37.1℃）。实际上，10～12小时后，亚低温患者才有轻度的体温升高。

国外实验表明亚低温的复温开始，核心体温会下降0.5～0.7℃。因此，亚低温患者过快的外周复温可能会导致核心体温的进一步下降，这可能会引起亚低温治疗患者复温时发生室颤或者心功能衰竭。幸运的是，这种快速复温导致的核心体温下降变化不大，但是仍然会导致血压和外周血管阻力中度降低。

错误的核心体温监测和某些操作可能会导致严重的低温状态，另外血管损伤以及低灌注状态有关的大出血和创伤性休克均可以导致体温过低。患者也因为年龄，性别和机能状态不同而对亚低温的反应不同。在复温过程中，老年人维持核心温度的能力较年轻人差。

为了降低颅脑外伤患者手术中或ICU中应用亚低温治疗的并发症，识别并发症的危险因素都是十分重要的。在创伤患者中，主动脉阻断，大剂量的液体复苏，代谢性酸中毒都是亚低温诱发循环衰竭的危险因素。在一个97例血管外科手术的队列研究中，Frank等证实年龄（>60岁），手术室温度和全身麻醉是亚低温治疗的危险因素，同时年龄（>60岁）需要更长的复温时间。

对于亚低温治疗过程中也应进行风险评估，防止降温过快或者核心体温过低，同时亚低温治疗对生理的影响也会进一步加重患者器官功能不全。虽然有经验的麻醉科和外科医生可以降低很多的亚低温治疗过程中危险因素，但是由于患者个体化差别，仍需要充分均衡各种危险因素（表1-9-1）和给患者带来的益处，才能应用这种技术去保护神经系统功能。

亚低温治疗导致生理功能紊乱的争论一直在持续，即使是在专家的治疗下，临床亚低温治疗会出现较多的并发症（表1-9-2）。但这种紊乱多数是可逆的，越来越多的证据支持亚低温治疗是无害的干预手段 ^［15］。

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