主動脈球囊反搏術在非心臟性疾病治療中的應用進展

周耕，王亞年，蒲紅

主動脈球囊反搏術（intra-aortic balloon pump，IABP）作為一種有效的治療手段，自1968年應用于臨床以來得到了廣泛的應用，全世界每年應用IABP的患者高達20萬例次。IABP有操作簡單，微創，費用低等優點，主要用于冠脈病變所致的左心衰竭。隨著IABP技術的發展，其被越來越多地應用于各種患者的處理，包括非心臟性疾病的治療。本文對IABP在非心臟性疾病治療領域的臨床應用、技術要點、有效性及并發癥等作一綜述。

1 機制和技術要點

1.1 機制

IABP通過降低左室負荷、提高舒張壓、增加冠狀動脈（冠脈）血流改善心功能，此外IABP置入后使冠脈阻力下降、心肌氧供/氧耗比變大、重建心肌氧供與氧耗的平衡進一步提高了心臟效率。

1.2 技術要點

1.2.1 球囊選擇球囊長度應等于左鎖骨下動脈（left subclavian artery，LSA）至腹腔干（celiac axis，CA）長度，直徑為降主動脈直徑的90%～95%。Parissis等［1］建議若LSA-CA＜21.9 cm使用34 ml球囊；如果LSA-CA＞26.3 cm，使用50 ml球囊；若21.9≤LSA-CA≤26.3 cm使用40 ml球囊。

1.2.2 入路一般擇股動脈，Takahashi等［2］報道1例腹主動脈瘤患者成功經左肱動脈置入IABP的案例，認為若禁忌股動脈入路，選用較細的6 F導管經肱動脈置入IABP亦有效，并可避免動脈瘤內血栓播散及動脈瘤破裂。

1.2.3撤機常用的2種逐步撤機方案為降低反搏頻率和頻率不變減少充氣量。Gelsomino等［3］動物實驗的結果顯示反搏頻率1∶1時舒張期冠脈血流及心內膜活力率顯著升高，冠脈阻力顯著降低。反搏頻率1∶3時舒張期冠脈血流顯著下降，阻力顯著升高，供氧量持續下降，需氧量持續升高。反搏頻率1∶2對所測指標無影響。認為反搏頻率1∶1時可改善冠脈血流動力學，而反搏頻率1∶2或1∶3無此效果，保持反搏頻率1∶1逐漸減少充氣量是較逐漸降低反搏頻率更好的撤機方案。

Manohar等［4］對IABP逐步撤機與直接撤機進行回顧性研究，認為逐步撤機方案有延長住院時間、增加住院費用的趨勢，對血流動力學無益也不能降低院內病死率，提倡IABP支持結束直接撤機。

2 臨床應用進展

2.1 在外科手術中的應用

充血性心衰、嚴重心絞痛、難治的多支冠脈病變（coronary artery disease，CAD）、左室功能嚴重受損及近期心梗卻無法行冠狀動脈旁路移植（coronary artery bypass grafting，CABG）的患者行非心臟手術，圍手術期不良心臟事件風險及病死率均較一般患者顯著增加，Samad等［5］認為術前行IABP支持可使心功能最優化，利于此類患者安全接受非心臟手術。

Georgeson等［6］研究指出預防性應用IABP可使需大型手術的心臟病患者，尤其是Goldman心臟危險指數Ⅳ級的患者獲益，降低圍手術期并發癥發生率。

對于進行性疾病如惡性腫瘤，因行CABG而推遲手術切除時間并不恰當，不及時手術可使腫瘤發展至無法切除，且IABP術病死率（0.47%）低于CABG術（2%～3%），提示為協助患者安全接受非心臟手術，術前行IABP優于CABG。

Oliver等［7］則指出全麻對心臟的抑制可致心功能惡化使患者不能平穩接受手術，IABP提供的應急血流動力學支持，有助患者耐受復雜手術，是重癥心臟病患者全麻下手術的有益選擇。

2.1.1 肝切除術通常肝切除術采取控制性低血壓便于手術，但可使圍手術期心肌缺血發生率增加，IABP則可增加冠脈灌注，降低心肌氧耗。

Oliver等［7］報道了IABP支持下成功對結腸癌肝轉移伴有嚴重CAD的患者行肝切除術的案例，隨訪1個月未見并發癥。1例直腸癌肝轉移伴嚴重CAD老年患者，在IABP支持下行肝切除術，全麻后置入IABP降低肝切除期間的左室負荷，術后3 h撤除IABP，未見并發癥，隨訪4周一般情況良好。建議使用IABP改善左室負荷降低圍手術期心臟并發癥發生風險，以及時施行手術。

2.1.2 膽道手術Samad等［5］報道1例急性膽囊炎急癥行膽囊切除術的患者，因合并不穩定性心絞痛及高血壓，圍手術期置入IABP以降低受損心肌負荷、改善氧供，手術成功，無心臟不良事件。Jafary［8］報道1例70歲急性膽囊炎膽囊破裂致腹腔感染的患者，因伴有心房顫動及ST段廣泛壓低，同時因肌鈣蛋白Ⅰ水平增高被診斷為非ST段抬高型心肌梗死，選擇在IABP支持下行急癥膽囊切除術，手術順利，術后肌鈣蛋白Ⅰ無增高，術后2 d撤機，隨訪1年未見并發癥。Resnick等［9］報道1例成功應用IABP輔助手術修復圍產期心肌病患者膽管的病例，患者2個月后痊愈，未出現并發癥。

2.1.3 胃切除術Millat等［10］報道5例IABP支持下行食管胃切除術的胃腺癌患者，年齡63～78歲，均有缺血性心臟病，4例術后8 d、1例術后10 d出院，圍手術期均未發生主要不良心臟事件，認為術前應用IABP可預防缺血性心臟病患者圍手術期心臟并發癥。Masaki等［11］報道1例胃癌行胃切除術患者，患者冠脈3支病變，Goldman心臟危險指數Ⅲ級，術前2 d行IABP支持，術中未見血流動力學不穩定及心臟事件，術后2 d撤機，1個月后出院，心肌酶譜未見升高。

2.1.4 結腸切除術Jafary［8］報道1例74歲患有無法手術的3支冠脈彌漫性病變伴心房顫動及非ST段抬高型心肌梗死的患者，因下消化道大出血在IABP支持行急癥結腸切除術，手術順利，術后2 d撤機，未見心肌酶譜升高，隨訪2年未見并發癥。Masaki等［11］報道1例行乙狀結腸腫瘤切除術的患者，因其有心肌缺血及心肌梗死史，選擇在IABP支持下手術，術后2 d撤除IABP，1個月后出院，期間監測心肌酶譜未見增高。

2.1.5 股骨頸骨折手術Jafary［8］報道1例65歲有高血壓及腎功能不全病史的患者因股骨頸骨折致頑固性疼痛需行急癥手術，入院后患者發展為非ST段抬高型心梗，遂術前1 h置入IABP，手術順利，術后2日撤機，隨訪6個月未見并發癥。

2.2 在顱內動脈瘤蛛網膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）中的應用

顱內動脈瘤SAH常合并心肌頓抑和左心衰竭，以往多應用血管加壓藥和強心劑增加平均動脈壓和腦灌注壓。

Nussbaum等［12］對10只SAH模型犬行IABP及腦血管造影，通過注射放射性標記的微球監測腦血流變化。IABP置入后腦血流平均提升20%（7%～50%），認為腦血流增加是心輸出量和頸總動脈及椎動脈灌注的增加所致。

Lazaridis等［13］報道1例腦動脈瘤SAH伴嚴重左心衰竭的病例，患者繼發癥狀性腦血管痙攣，左心衰竭常規措施無效，通過IABP成功重建高容量高血壓的治療，未發生遲發性腦缺血，認為IABP在防止SAH及腦血管痙攣患者遲發性腦缺血方面具有價值。

2.3 在體外循環（cardio-pulmonary bypass，CPB）中的應用

Onorati等［14］通過隨機對照試驗對IABP誘導的搏動性CPB對肺功能的影響進行研究，總計50例慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者，術前行IABP，將其隨機分為A組（CPB過程中IABP關閉）和B組（CPB過程中IABP開啟），結果顯示B組肺功能得到保護，兩組ICU停留天數與院內病死率相似。

Onorati等［15］研究顯示IABP在CPB中誘導的搏動性血流可增加全身灌注。Hosmane等［16］認為CPB術前患者行IABP并采用80次/min的內觸發模式可通過搏動性血流增加重要器官灌注且未發現不利影響。

2.4 與體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）聯合應用

臨床實踐中，IABP可使ECMO的平流灌注變成波動性灌注，改善臟器的血供，IABP與ECMO聯合應用可能有益［17］。

Belohlavek等［18］通過動物實驗比較了ECMO股動脈-股靜脈轉流（femoro-femoral，FF）與股-鎖骨下轉流術（femoro-subclavian，FS）中IABP的作用，結果顯示IABP支持可降低FF ECMO冠脈灌注壓，但不改變FS ECMO冠脈灌注壓。認為聯合IABP與FF ECMO可能不利于冠脈灌注，FS ECMO由于流出管位置與IABP球囊接近，可能更適于聯合IABP。

3 并發癥

Benchmark登記局統計的IABP相關并發癥的發生率在0.9%～13%［19］。Ferguson等［20］分析16 909例接受IABP置入的患者，7%出現IABP相關并發癥，其中2.6%為嚴重并發癥，包括嚴重出血0.8%，下肢嚴重缺血0.9%，截肢0.1%及病死率0.05%。嚴重IABP相關并發癥的危險因素有：年齡大于75歲，伴周圍性血管疾病，糖尿病，女性，體表面積＜1.65 m2。

3.1 出血

出血和動脈創傷是最常見的并發癥。Cooper等［21］比較了IABP術后全身肝素化與選擇性抗凝（只針對原有疾病抗凝），結果顯示主要IABP相關并發癥（局部缺血、出血、球囊泄漏）發生率及住院時間、院內病死率無顯著差異，全身肝素化組的非穿刺點相關的出血發生率顯著增高，8.2%比1.4%（P=0.047）。

3.2 肢體缺血

Severi等［22］報道的下肢缺血發生率為4/423（0.94%），為避免血栓形成應立即取出不工作的球囊。

Cohen等［23］分析Benchmark登記局記錄的9 332例IABP手術，發現選用8 F球囊導管比9.5 F導管術后肢體缺血的發生率低（1.5%比3.0%，P＜0.005），而出血發生率（3.4%比3.0%，P＞0.05）和病死率（16.9%比14.9%，P＞0.05）無顯著差異。Jiang等［24］研究發現IABP置入期間是否行肝素化對肢體缺血的發生率沒有影響。Laish-Farkash等［25］也認為不使用肝素不會導致缺血事件或其他并發癥的增加。

3.3 急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）

危重癥患者圍手術期行IABP循環支持需事先權衡獲益與發生AKI風險。Nowak-Machen等［26］認為IABP造成AKI的機制可能為降胸主動脈（descending thoracic aorta，DTA）粥樣硬化物質的破碎移位，分析DTA粥樣硬化與AKI及院內病死率的關系，指出DTA粥樣硬化＞1 mm（P=0.002）與行IABP支持（P=0.015）為圍手術期AKI發生率及院內病死率增加的獨立危險因素，DTA粥樣硬化患者行IABP支持顯著增加AKI發生率（P=0.001 6）和院內病死率（P=0.000 1）。

3.4 腎功能不全（renal dysfunction）

近期，Muniraju等［27］回顧性分析了非CPB CABG術前行IABP可能造成的腎臟損害程度，結果顯示IABP置入后不存在腎臟損傷，非CPB CABG術前行IABP不會造成腎功能不全。張奇等［28］研究認為IABP對患者腎功能有短時的不良影響，無長期不良影響。

3.5 球囊位置失當

球囊位置失當可機械性堵塞內臟動脈，CT掃描有助于發現位置失當及其他血管或內臟并發癥。Rastan等［29］對63例患者在IABP術后行胸腹部CT顯示61例患者有1支或多支內臟動脈受累，其中腹腔干受累率96.8%，腸系膜上動脈87.3%，腎動脈66.7%，認為應考慮選用短于推薦長度的球囊。

3.6 其他

Severi等［22］報道敗血癥發生率及病死率均為（0.47%），此外IABP可致主動脈夾層及主動脈穿孔，反搏期間對主動脈粥樣硬化患者斑塊的擠壓可致其破裂，可導致腦梗、短暫性腦缺血發作及外周動脈栓塞等。

IABP相對簡易性與快捷性使其成為危重癥不穩定患者的一線介入療法，盡管心臟介入醫師現在是該設備的主要使用者，IABP的價值得到了其他科室醫師的認可，擴展了非心臟性疾病的治療選擇，但IABP也存在不能長期輔助、嚴重心力衰竭時無效、并發癥較多等缺點，需妥善使用及與其他治療手段結合，使它們相互取長補短。

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