梁名吉 汪秋艷
[摘 要] 心臟驟停后綜合征(Post-cardiac arrest syndrome,PCAS)患者自主循環恢復后再灌注損傷引發心、腦、肺等器官功能受損是影響患者預后的主要機制,再灌注損傷可能涉及炎癥因子介導、自由基損傷、鈣超負荷損傷等多種機制,各介質間的因果關系尚不明確。本文總結PCAS發病機制,單一治療無法針對PCAS發病機制行全面處理,應在重癥監護、心血管支持、呼吸支持、治療性低溫、中樞神經系統保護等措施基礎上,配合鎮靜劑大劑量瑞芬太尼、中藥注射液、血液凈化等措施進行集束化治療,并對集束化治療標準及時間、影響PCAS集束化治療效果因素進行了總結。
[關鍵詞] 心臟驟停后綜合征;集束化;現狀;影響因素
中圖分類號:R541.78 文獻標識碼:A 文章編號:2095-5200(2016)01-028-04
DOI:10.11876/mimt201601009
心臟驟停后綜合征(Post-cardiac arrest syndrome,PCAS)又稱復蘇后綜合征,是心臟驟停患者自主循環恢復(Return of spontaneous circulation,ROSC)后出現的一系列病理生理過程。患者經有效心腦肺復蘇治療并蘇醒后,往往于數日內即可出現多器官功能障礙,出院生存率僅為1.4%[1]。根據PCAS的發展過程及時相,可分為心臟驟停后即刻期、早期、中期及恢復期共4個時期[2]。心臟驟停患者自主循環和呼吸恢復后較長時間嚴重的全身缺血一再灌注導致腦損傷、心跳驟停后心肌功能異常等涉及一系列復雜的病理生理改變[3],應針對發病機制繼續采取一系列措施,進行綜合集束化治療,確保腦功能恢復的同時繼續維護其他器官的功能。本文針對性總結PCAS的發病機制及集束化治療方案,意在為提高患者存活率、改善生存質量提供參考。
1 心臟驟停自主循環恢復后缺血-再灌注損傷機制
1.1 腦功能損傷
腦功能障礙是PCAS患者早期最主要臨床表現之一,這與腦組織對缺血缺氧狀態敏感性較高有關。腦功能損傷往往導致呼吸中樞衰竭、肺部感染發生發展,也是導致患者死亡最常見原因。一項多中心實驗表明,神經系統預后評分不足6分患者,經低溫療法治療后腦功能恢復程度不夠理想[4],說明心臟驟停后腦功能損傷對患者預后影響較為明顯,這主要與腦組織缺氧-再灌注損傷有關,海馬、皮質、小腦、丘腦等易損區細胞凋亡的出現及加劇是導致呼吸循環衰竭、細胞代謝障礙、腦水腫、顱內壓增高等病理生理性改變風險上升的關鍵因素[5]。
1.2 心肌功能紊亂
有報道,較僅出現室顫、室速患者而言,心臟驟停后出現心搏停止、無脈性電活動患者,心肌頓抑、心內膜下出血等心肌功能紊亂癥狀發生風險更高,而由此導致惡性心率失常、心功能衰竭往往造成預后更差[6]。此外,長時間高心臟后負荷可顯著加劇心肌負擔,心肌受損程度上升可導致心肌功能進一步紊亂,形成惡性循環,誘發PCAS發生與發展。
1.3 全身組織缺血-再灌注損傷
心臟驟停后機體氧供、代謝底物運輸中斷,有效心肺復蘇是逆轉這一改變關鍵手段,故心臟驟停及心肺復蘇過程均伴隨著全身組織缺血—再灌注損傷,而ROCS后再灌注鈣超載、自由基生成、炎癥介質釋放等病變,又導致組織損傷進一步加劇[7]。此外,心肌功能下降還伴有心肌組織毛細血管彌漫性透明血栓形成、腎素-血管緊張素-醛固酮系統過度激活、胃腸道功能紊亂等狀態,不僅易因全身炎癥-抗炎反應失衡誘發全身性感染,還可因免疫系統和凝血系統過度激活,誘發膿毒血癥甚至多器官功能衰竭,嚴重影響患者生存質量[8]。
2 PCAS集束化治療方法
2.1 PCAS治療原則
2010年心肺復蘇指南提出了心臟驟停后綜合管理初期目的和后續目的,治療原則可概括為:1)消除缺血原因:通過有效心肺復蘇措施,恢復機體血流動力學,盡可能在再灌注損傷發生前保證患者血流狀態恢復,以避免再灌注損傷發生;2)保持低壓、低流、低溫。再灌注損傷發生時,氧供不足引發自由基大量生成可加重組織損傷,此時保持低壓、低流、低溫狀態有望降低缺血器官代謝率,降低代謝產物積累;3)改善缺血組織代謝。補充磷酸己糖、三磷酸腺苷等糖酵解底物、能量物質可加強對缺血組織保護,此外,還有學者加用氫醌、細胞色素C等藥物,意在抑制線粒體氧化磷酸化障礙,消除生成氧自由基,促使缺血組織可逆性改變期限延長,但患者預后仍不夠理想。美國心臟協會和國際復蘇聯絡委員會(ILCOR)發布聯合聲明指出PCAS重要性同時,亦提出聯合早期介入再灌注治療、治療性低溫兩項措施改善患者神經預后共識[9-11]。呼吸支持、循環支持、PCI和溶栓治療、亞低溫治療、血糖控制、神經功能保護和預后判斷等綜合措施應用能夠在一定程度上提高PCAS患者救治存活率,但仍有30%~50%患者在出院數天或數周內死亡,考慮與上述措施無法全面針對PCAS各項發生機制有關,因此,應用集束化防治,全面阻斷PCAS發生發展過程,發揮各類藥物多方位、多靶點整體調節作用,是降低PCAS發生率、提高復蘇存活率和改善患者生存質量關鍵。
2.2 PCAS集束化治療措施
2.2.1 重癥監護 心臟驟停后ICU重癥監護一般由三部分構成,包括:1)常規重癥監護:生命體征、中心靜脈壓、尿量、動脈血氣、血常規、血生化、胸部X線等;2)高級血流動力學監測:無創性或有創性心輸出量監護,定期超聲心動圖檢測;3)腦監護:持續性腦電圖監測。常規重癥監護策略有利于及時評估心肌抑頓、心肌病變、癲癇發作,了解整體心肌活動及中樞神經系統狀態,對治療方案制定有指導作用。
2.2.2 心血管支持 心臟驟停后心律失常、低血壓和低心臟指數等血流動力學不穩定表現是誘發PCAS重要原因,因此,行早期血流動力學優化、低血壓支持、心律失常處理、急性冠脈綜合征對癥治療是確保組織器官灌注和氧供,改善存活率關鍵。目前臨床常用方案包括應用強心藥物、血管升壓藥、血管活性藥物等,必要時可應用循環支持設備或植入心臟轉復除顫器。
2.2.3 呼吸支持 足夠氧供是機體進行正常生理活動基礎。針對PACS防治,可適當應用氧氣吸入呼吸支持治療,但需嚴格控制潮氣量,避免高通氣量引發低碳酸血癥、腦血管收縮,還要防止通氣不足導致低氧血癥與高碳酸血癥,上述癥狀可導致腦血管收縮、胸膜腔內壓上升或顱內壓升高、混合型酸中毒。一般而言,針對心臟驟停后患者呼吸支持,以通氣在10~12次/min,呼氣末二氧化碳分壓35~40 mmHg為宜。
2.2.4 治療性低溫 自20世紀80年代起,就有大量研究表明低溫對大腦氧耗及能量消耗縮減作用能夠促進腦神經保護。最新研究表明,治療性低溫在降低腦組織代謝基礎上,還可通過減少甘氨酸等神經毒性甘氨酸生成、平衡機體炎癥-抗炎反應、抑制自由基生成、改善細胞內外酸中毒、抑制血液高凝狀態、減輕神經水腫、穩定細胞膜、控制癲癇發作、促進抗凋亡蛋白表達等一系列復雜機制,針對PCAS腦功能損傷機制發揮良好治療效果[12]。由于目前寒戰、心律失常、感染、表皮血管收縮、電解質紊亂、凝血功能障礙等治療性低溫并發癥發生率偏高,導致臨床醫生在應用該方案時有所顧忌。但Shinozaki等[13]指出,心臟驟停后12~24 h內應用治療性低溫,并保證患者體溫以0.25~0.5℃/h速度變化,不僅不會增加并發癥發生率,還可取得更佳腦功能預后,提示早期應用治療性低溫對患者預后改善具有積極意義,有望預防PCAS發生。且隨著專業人員技術提高與設備發展,治療性低溫療效及安全性有望得到進一步提高。
2.2.5 中樞神經系統保護 在治療性低溫的基礎上,密切監測患者癲癇發作狀態也是保護中樞神經系統重要措施。傳統抗驚厥藥物在治療心臟驟停后癲癇方面,效果不夠理想,故目前臨床針對中樞神經系統保護藥物選擇,多以氯硝西泮、丙戊酸鈉等抗持續癲癇狀態藥物,輔以神經保護藥物為主[14-15]。
2.2.6 其他措施 在上述防治措施基礎上,需注意營養與代謝支持、胃腸道功能保護、血糖控制在10 mmol/L以下以及原有導致或促發心臟驟停各種病癥的處理。研究發現,50%以上心臟驟停患者原發病為冠心病,持續存在冠狀動脈粥樣硬化往往導致機體腦功能損傷、心肌功能紊亂、全身組織缺血-再灌注損傷加重,多方面機制相互作用,共同促進PCAS發生與惡化。
鎮靜劑及肌肉阻滯劑可緩解呼吸支持或治療性低溫引發煩躁不安、譫妄及寒戰狀態。李俊認為[16]作為一種新型芬太尼類μ-阿片受體類藥物,瑞芬太尼靜脈給藥1 min后即可迅速達到血-腦平衡,且其有效生物半衰期較短,作用時間僅為5~10 min,在迅速起效同時,不會導致體內聚積,從而在保證安全性前提下,發揮缺血預處理保護作用。有學者研究發現,將瑞芬太尼使用劑量調至6~10 μg/(kg·min)時,該藥物還可發揮缺血心肌后處理保護作用,改善心肌缺血,并指出持續靜脈泵入瑞芬太尼能夠發揮強效止痛作用,鈍化體溫調節機制、降低寒戰發生閾值,從而減輕寒戰等治療性低溫并發癥發生風險[17]。因此,大劑量瑞芬太尼也可作為PCAS集束化防治方案中首選藥物。
激素類藥物促進腎上腺皮質功能改善,但尚未有研究表明這些方案對改善患者預后、防治PCAS作用[18]。
通過血液凈化改善驟停后缺血-再灌注損傷體液免疫反應,歐陽艷紅等[19]研究顯示,早期血液凈化能穩定心臟驟停患者內環境,降低炎癥因子及臟器功能損傷,降低PCAS發生率。
近年來,中醫藥在PCAS防治中受到了廣泛關注。張茜等[20]提出參附注射液是在烏頭堿特性基礎上,輔以人參制成中藥制劑,具有清除機體自由基、改善能量代謝、抑制炎癥因子、減輕細胞凋亡、避免線粒體損傷等藥理機制。臨床研究證實,參附注射液能夠有效降低心臟驟停患者細胞因子黏附水平及內毒素水平,有效預防多器官功能障礙及PCAS發生,降低持續缺血再灌注誘發嚴重病變風險。因此,在心臟驟停后PCAS集束化防治方案中,添加中藥復方制劑有望取得更為滿意效果。
2.3 集束化治療標準及時間
PCAS患者集束化治療的各項標準主要包括[21-23]:1)血壓:平均動脈壓維持在65~100 mmHg;2)血氧飽和度(SpO2):SpO2≥94%;3)二氧化碳分壓(PaCO2):PaCO2維持在35~45 mmHg;4)血糖:空腹血糖維持在4~10 mmol/L;5)治療性低溫:目標溫度維持在32℃~34℃,持續12~24 h,治療結束后以0.1~0.5℃/h復溫。
在心臟驟停發病6 h內,完成集束化防治各項內容,嚴格遵從各項流程,保證患者各項指標達標。
3 影響PCAS集束化治療效果因素
前文已表明,行集束化治療有望降低心臟驟停患者PCAS發生率與早期病死率,促進神經功能恢復及預后改善,為進一步提高治療質量,明確影響PCAS集束化防治效果因素,實施早期干預,也是保障患者生存質量關鍵。在總結前人經驗基礎上[24-25],將影響因素總結如下:1)血壓控制不佳。血壓是血流動力學優化重要指標之一,平均收縮壓在65~100 mmHg患者腦灌注較佳,預后普遍較為理想,平均收縮壓過高或過低均可導致腦損傷加劇。因此,應注重患者血壓水平調節[26]。2)氣體交換受限。在PCAS患者治療中,SpO2監測是重要環節,且多數患者SpO2均處于較低水平,有學者以SpO2≥94%為標準,實施持續氧氣吸入治療,使患者神經功能預后得到了明顯改善[27],該結果表明,合理氧供也是保證患者預后質量重要環節。3)血糖水平異常。心臟驟停后嚴重應激狀態往往導致血糖水平顯著升高,加之復蘇過程中大劑量兒茶酚胺類藥物應用及胰腺嚴重缺血缺氧,均可引發血糖水平進一步升高,對神經預后影響較為明顯,因此,建議在PCAS集束化防治標準的基礎上,將患者空腹血糖進一步控制在8~10 mmol/L,以降低血糖水平異常引發預后不確定性。
4 小結
針對致病機制聯合治療,可促進其近遠期預后改善。臨床對PCAS集束化治療觀念較弱,技術設備、人員配置有限,在今后臨床工作中,應逐漸推廣PCAS集束化治療策略,并不斷探索、優化治療經驗,提高PCAS患者生存質量。
參 考 文 獻
[1] 聶增新. 心臟驟停后綜合癥[C].//江西省中西醫結合學會重癥醫學專業委員會成立大會暨第一屆長城危重病論壇論文匯編, 2013.
[2] NAVARRO-VARGAS J R, D?AZ J L. Post cardiac arrest syndrome[J]. Colombian Journal of Anesthesiology, 2014, 42(2): 107-113.
[3] 梁培培, 俞鳳. 心臟驟停后綜合征的治療進展[J]. 中國急救醫學, 2012, 32(1): 80-84.
[4] STUB D, BERNARD S, DUFFY S J, et al. Post cardiac arrest syndrome a review of therapeutic strategies[J]. Circulation, 2011, 123(13): 1428-1435.
[5] ENGEL H, HAMOUDA N B, PORTMANN K, et al. Serum procalcitonin as a marker of post-cardiac arrest syndrome and long-term neurological recovery, but not of early-onset infections, in comatose post-anoxic patients treated with therapeutic hypothermia[J]. Resuscitation, 2013, 84(6): 776-781.
[6] 劉忠民, 李南, 于賀, 等. 參麥注射液對家兔心臟驟停后綜合征影響的實驗研究[J]. 中華危重病急救醫學, 2013, 25(11): 664-668.
[7] MANI R, SCHMITT S E, MAZER M, et al. The frequency and timing of epileptiform activity on continuous electroencephalogram in comatose post-cardiac arrest syndrome patients treated with therapeutic hypothermia[J]. Resuscitation, 2012, 83(7): 840-847.
[8] COUR M, LOUFOUAT J, PAILLARD M, et al. Inhibition of mitochondrial permeability transition to prevent the post-cardiac arrest syndrome: a pre-clinical study[J]. European heart journal, 2011, 32(2): 226-235.
[9] STUB D,STEPHEN B,STEPHEN J,et al. Post cardiac arrest syndrome: a review of therapeutic strategies[J]. Circulation, 2011,123(13):1428-35.
[10] GEBHARDT K, GUYETTE F X, DOSHI A A, et al. Prevalence and effect of fever on outcome following resuscitation from cardiac arrest[J]. Resuscitation, 2013, 84(8): 1062-1067.
[11] SHINOZAKI K, BECKER L B, ODA S, et al. Six at Six: Interleukin-6 Measured at 6 Hours After Cardiac Arrest Is a Good Predictive Biomarker of Outcome of Post-Cardiac Arrest Syndrome in Humans[J]. Circulation, 2014, 130(Suppl 2): A329-A329.
[12] 楊敬寧, 肖敏, 王學軍, 等. 蛋白酶激活受體-1拮抗劑降低心臟驟停后綜合征兔血清炎性細胞因子的水平[J]. 中國急救醫學, 2014, 34(10): 935-937.
[13] SHINOZAKI K, ODA S, SADAHIRO T, et al. Duration of well-controlled core temperature correlates with neurological outcome in patients with post-cardiac arrest syndrome[J]. The American journal of emergency medicine, 2012, 30(9): 1838-1844.
[14] ANNBORN M, BRO-JEPPESEN J, NIELSEN N, et al. The association of targeted temperature management at 33 and 36 C with outcome in patients with moderate shock on admission after out-of-hospital cardiac arrest: a post hoc analysis of the target temperature management trial[J]. Intensive care medicine, 2014, 40(9): 1210-1219.
[15] 鄒捍東, 秦清, 姚蘭, 等. 心臟驟停后綜合征患者的 ICU 腦復蘇優化治療[J]. 臨床外科雜志, 2013, 20(11): 807-809.
[16] 李俊,商波,陸芹芹等.心臟驟停后綜合征集束化治療的研究[J].中國急救復蘇與災害醫學雜志,2014,(4):345-347.
[17] ROBERTS B W, KILGANNON J H, CHANSKY M E, et al. Response to Letter Regarding Article,“Association Between Postresuscitation Partial Pressure of Arterial Carbon Dioxide and Neurological Outcome in Patients With Post–Cardiac Arrest Syndrome”[J]. Circulation, 2014, 129(1): e10-e10.
[18] GRUNDMANN S, FINK K, RABADZHIEVA L, et al. Perturbation of the endothelial glycocalyx in post cardiac arrest syndrome[J]. Resuscitation, 2012, 83(6): 715-720.
[19] 歐陽艷紅,宋維,許和平,等.早期血液凈化對復蘇后綜合征防治效果的臨床觀察[J].中國急救醫學,2011,31(9):831-834.
[20] 張茜.傳統中藥-參附注射液在心臟驟停后綜合征集束化治療中的作用[C].//第六屆首都急危重癥醫學高峰論壇論文集.2013:329-329.
[21] 時倩. 心臟驟停后綜合征的治療進展[J]. 中國急救醫學, 2013, 33(12): 1145-1148.
[22] WADA T, JESMIN S, GANDO S, et al. Angiogenic factors and their soluble receptors predict organ dysfunction and mortality in post-cardiac arrest syndrome[J]. Crit care, 2012, 16(5): R171.
[23] 李洪祥,張東,劉忠民,等.乳酸清除率對心臟驟停后綜合癥預后的影響分析[C].//中華醫學會第5次全國重癥醫學大會論文集.2011:155-157.
[24] ROBERTS B W, KILGANNON J, TRZECIAK S. 371 EMF Multi-organ Dysfunction after Return of Spontaneous Circulation in Post-cardiac Arrest Syndrome[J]. Annals of Emergency Medicine, 2012, 60(4): S131-S132.
[25] 魯靖.影響蘇州地區心臟驟停后綜合征患者集束化治療質量的因素[D].蘇州:蘇州大學,2014.
[26] HERENCSAR N, LAHIRI A, VRBA K, et al. An electronically tunable current-mode quadrature oscillator using PCAs[J]. International Journal of Electronics, 2012, 99(5): 609-621.
[27] WADA T, GANDO S, MIZUGAKI A, et al. Coagulofibrinolytic changes in patients with disseminated intravascular coagulation associated with post-cardiac arrest syndrome―Fibrinolytic shutdown and insufficient activation of fibrinolysis lead to organ dysfunction[J]. Thrombosis research, 2013, 132(1): e64-e69.