體外膜肺氧合聯合急診經皮冠狀動脈介入治療搶救急性心肌梗死后心臟驟停患者的臨床療效及其影響因素分析

吳穎，張勵庭，馮力，黃炫生，耿學斌，李莉

急性心肌梗死（AMI）的發病率已呈逐年增高趨勢，且趨于年輕化，急診經皮冠狀動脈（冠脈）介入治療（PCI）為AMI患者的救治提供了有效的治療途徑[1-3]，但對于AMI合并心臟驟停的危重患者往往需要先進行心肺復蘇后，再行PCI。而急救藥物及主動脈內球囊反搏（IABP）等傳統的機械循環輔助手段，往往無法維持患者穩定的循環功能，血流動力學不穩定狀態可持續惡化[4，5]，使患者錯過了行急診PCI的最佳時機，預后結局不佳。因此，如何為AMI合并心臟驟停患者提供有效快速的復蘇，理想的循環支持系統和穩定的血流動力學狀態，對于急診PCI的成功與否及患者的臨床結局改善具有重要意義。體外膜肺氧合（ECMO）是一種新型的體外呼吸循環輔助裝置，通過床旁穿刺血管快速植入為危重患者提供幾乎與心排出量相當的循環呼吸支持，提供充足的組織血液灌注和氣體交換，已廣泛應用于危重癥、心臟驟停后經傳統心肺復蘇治療無效的AMI患者的搶救中[6-9]。本研究旨在探討ECMO聯合急診PCI治療AMI后心臟驟停患者的臨床療效及其影響因素。

1 資料與方法

臨床資料：回顧性分析2015-01至2017-01期間于中山市人民醫院心內科住院治療的37例ECMO聯合急診PCI治療AMI后心臟驟停患者的臨床資料，其中男性28例（75.7%），平均年齡（59.7±12.6）歲，入院前已出現心臟驟停患者12例（32.43%），入院后1 h出現心臟驟停患者17例（45.95%），于急診PCI前出現心臟驟停患者8例（21.62%）。入選標準：（1）所有患者符合中華醫學會心血管病學分會制定的關于急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南中關于AMI的診斷標準[1]；（2）經心電圖或血液動力學監測結果顯示出現心臟驟停，并給予持續胸外按壓、心肺復蘇藥物、呼吸機輔助呼吸和電除顫等傳統心肺復蘇手段救治，并持續觀察10～15 min后血流動力學指標仍不穩定，或傳統心肺復蘇術前心臟驟停時間不超過5 min決定給予緊急植入ECMO。排除標準：（1）因其他疾病引起的AMI或心臟外科手術等原因引起的心臟驟停；（2）給予傳統心肺復蘇治療后可恢復自主循環患者，再次出現心原性休克需植入ECMO者；（3）出現難以逆轉的腦死亡或多臟器功能衰竭患者；（4）惡性腫瘤及凝血功能異常性疾病患者；（5）存在植入ECMO禁忌證而無法實施手術患者。所有患者家屬均簽署知情同意，本研究已經我院醫學倫理委員會批準。

植入ECMO的應用：所有患者均在外科醫師輔助指導下行右側股動、靜脈分離置管，插管前給予0.5 mg/kg肝素靜脈注射后行側股動、靜脈置管，建立靜脈-動脈體外膜肺氧合（V-A ECMO），選擇MAQUET2050或美敦力CBIQ91R6套包（美國Medtronic）進行ECMO的設置，采取V-A ECMO輔助方式建立ECMO環路，若下肢血液循環不通暢，可安裝側路循環裝置。選擇1 000 ml的人工膠體（其中每500 ml膠體中加入5 mg的普通肝素）作為管路預充液。以股靜脈-離心泵-ECMO-股動脈的方向作為轉流途徑，設置ECMO的初始流速為每分鐘4.0～5.0 L，注意轉流過程中間斷應用小劑量肝素，保持活化凝血時間（ACT）在160 s左右，流量每分鐘2～3 L，并根據血流動力學和血氧飽和度指標的變化情況對流速進行調整。

急診PCI的應用：患者植入ECMO復蘇成功，恢復自主心跳，血流動力學穩定后，可給予緊急PCI。在PCI前給予阿司匹林300 mg、氯吡格雷600 mg抗血小板聚集，手術過程中給予2 000 U的肝素經鞘管注射，行冠脈造影確定病變血管后再給予6 000～8 000 U的肝素經鞘管注射，后給予相關病變血管的PCI，治療后若冠脈的殘存狹窄率小于20%視為PCI成功，術后5～7 d繼續給予低分子肝素皮下注射，并長期服用氯吡格雷和阿司匹林治療。

術后ECMO的使用及撤除：術后繼續使用ECMO裝置進行治療的患者，當輔助流量降至每分鐘500 ml時，多巴胺用量減少至每分鐘5 μg/kg，腎上腺素減少至每分鐘0.05 μg/kg時，氧合指數大于200 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），血流學動力學仍保持穩定狀態，即成人平均動脈壓（MAP）＞60 mmHg，中心靜脈血氧飽和度＞60%，左心室射血分數（LVEF）＞40%時，可嘗試停止ECMO機的運行，若撤除ECMO裝置 1 h后血流動力學仍保持穩定，可撤除相應的管道，若不穩定，則需重新轉機，待血流動力學穩定后1～3 h后再重新嘗試撤機，以此視為撤機成功。若患者血流動力學未達到撤機標準，而被迫撤除ECMO裝置，雖未撤機，但已死亡或撤除ECMO裝置后病情發生惡化，持續生存時間小于48 h均視為撤機失敗。

分組：37例患者中，17例患者撤除ECMO裝置后康復出院（存活組），20例撤除ECMO裝置后死亡（死亡組，其中1例不能順利脫機因循環衰竭死亡）。

觀察指標：（1）一般臨床資料 ：觀察、記錄并比較兩組患者的性別、年齡、既往病史（糖尿病、高血壓、心肌梗死）等。（2）臨床救治情況：觀察并比較兩組患者冠脈病變分布、心肌梗死相關血管、冠脈病變SYNTAX積分、PCI成功率、血運重建情況、IABP輔助情況、發生心臟驟停至植入ECMO時間、初始輔助流量、ECMO使用時間等。（3）測定并比較兩組植入ECMO 24 h、48 h、72 h的臨床各項指標：①血流動力學指標：心率、平均動脈壓、中心靜脈壓、中心靜脈血氧飽和度、LVEF；②動脈血氣分析：動脈血氧分壓、二氧化碳分壓、乳酸、pH值；③血液指標：白細胞、血紅蛋白、血小板、尿素氮、血肌酐、肌酸激酶-MB。（4）并發癥: 觀察并記錄植入ECMO的并發癥：肢體并發癥、溶血、出血、感染、腎功能不全、神經系統并發癥等。

統計學分析：采用SPSS 17.0軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差（±s）表示，兩組間均數比較采用兩獨立樣本t檢驗，同組干預前后均數比較采用配對t檢驗。率的比較采用χ2檢驗。多因素分析采用非條件Logistic回歸分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

兩組患者的一般臨床資料的比較（表1）：兩組在性別構成、平均年齡、平均體重、心肌梗死部位、既往史、吸煙史比較，差異均無統計學意義（P均＞0.05）。

表1 兩組患者一般資料比較

37例患者術后一般臨床資料：（1）37例在植入ECMO后均恢復自主心跳，復蘇成功率為100%，其中9例持續心室顫動的患者植入ECMO并心肺復蘇后轉為竇性自主心律，4例反復室性心動過速患者植入ECMO治療后未再復發，4例Ⅲ度房室阻滯患者植入ECMO治療，1例恢復正常竇性心律，3例持續Ⅲ度房室阻滯行右心室臨時起搏器安置術。（2）37例患者植入ECMO后給予冠脈造影檢查，并行急診PCI，其中26例行經皮冠脈腔內成形術，11例行PCI，手術成功率達到100%。冠造結果顯示，37例患者中，雙支血管病變15例，三支血管病變14例，左主干并三支血管病變8例。心肌梗死相關動脈：左主干8例，左前降支15例，右冠狀動脈10例，左回旋支4例。SYNTAX評分均值為（31.4±9.2）分。（3）37例患者中，17例患者撤除ECMO裝置后康復出院，存活率達到45.9%（17/37）；死亡54.1%（20/37），其中19例撤除ECMO裝置后死亡（5例患者因出現循環衰竭而死亡，12例因多臟器功能衰竭而死亡，2例因出現腦出血而死亡）；1例不能順利脫機因循環衰竭死亡。（4）37例患者植入ECMO并發癥發生及治療情況：37例患者中出現植管部位出血7例，經完善凝血指標檢查，經局部壓迫出血停止；植管部位感染1例，經局部換藥、應用抗菌藥物感染控制；股動脈栓塞并下肢缺血性損害1例，患者發生并發癥后出現多臟器功能衰竭死亡。

兩組患者植入ECMO情況的比較（表2）：與死亡組比較，存活組患者的傳統心肺復蘇時間、發生心臟驟停至植入ECMO時間較短，心肺監護病房住院時間較長，差異均有統計學意義（P均＜0.05）；病變血管支數、罪犯血管的分布比較，差異均有統計學意義（P均＜0.05），其中存活組的罪犯血管以右冠狀動脈比例最高（52.94%），死亡組以左前降支比例最高（60.00%）。兩組患者在SYNTAX評分、使用ECMO時間、ECMO初始流量及使用IABP 、傳統心肺復蘇的比例等比較，差異均無統計學意義（P均＞0.05）。

兩組患者植入ECOM復蘇72 h后的臨床各項指標的比較（表3）：植入ECMO 24 h、48 h后存活組的平均動脈壓顯著高于同期死亡組，差異有統計學意義（P＜0.05）。其余的血流動力學指標、動脈血氣分析及血液指標，兩組間差異均無統計學意義（P均＞ 0.05）。

表2 兩組患者ECMO治療情況的比較（±s）

注：ECMO：體外膜肺氧合；CCPR：傳統心肺復蘇；CCU：心肺監護病房；IABP：主動脈內球囊反搏；CRRT：連續腎臟替代治療。-：無

項目 死亡組(n=20)存活組(n=17) 統計值 P值CCPR 時間 (min) 54．6±25．7 31．4±5．2 3．0660．012 SYNTAX 評分 (分 ) 30．3±9．7 35．4±12．1 1．2170．257病變血管支數 [例 (%)] 0．888 0．043單支 0 (0．00) 0 (0．00) - -雙支 6 (30．00) 9 (52．94) - -三支 8 (40．00) 6 (35．29) - -左主干 + 三支 6 (30．00) 2 (11．76) - -罪犯血管 [例 (%)] 8．801 0．032左前降支 12 (60．00) 3 (17．64) - -左回旋支 1 (5．00) 3 (17．64) - -右冠狀動脈 1 (5．00) 9 (52．94) - -左主干 6 (30．00) 2 (11．76) - -發生心臟驟停至植入ECMO時間 (h,±s)93．6±60．5 47．5±19．5 2．5280．003CCU 住院時間 [d，M (Q1,Q3)] 4．0 (2．0, 12．0)16．0 (8．7, 32．6)2．473 0．015使用 ECMO 時間 (h) 87．5±61．2 141．6±80．5 1．9860．117 ECMO 初始流量 (ml) 3 597．5±655．4 3 714．9±507．20．5100．763使用 IABP[例 (%)] 14 (70．00) 10 (58．82) 0．675 0．411 CRRT[例 (%)] 11 (55．00) 8 (47．06) 0．207 0．603

表3 兩組患者植入ECMO復蘇后72 h內的各項指標的比較（ ±s）

多因素非條件Logistic多因素回歸分析：以患者臨床結局（存活=0，死亡=1）為因變量，將前述兩組間差異有統計學意義的指標（傳統心肺復蘇時間、冠脈罪犯血管及血管支數、發生心臟驟停至植入ECMO時間、心肺監護病房住院時間、24 h、48 h 平均動脈壓）為自變量進行多因素非條件Logistic回歸分析。其中冠脈罪犯血管及血管支數為分類變量賦值見表4，余變量均以實際值統計。結果顯示，罪犯血管為左前降支（OR=0.723,95%CI：0.516～0.947）、病變血管支數（OR=1.638,95%CI：1.107～1.729）、更長的心肺復蘇時間（OR=0.712,95%CI：0.436～0.973）、發生心臟驟停至ECMO植入時間（OR=0.698,95%CI：0.411～0.859）與患者死亡密切相關，可能加重患者死亡的風險，ECMO復蘇后48 h的平均動脈壓較高（OR=0.672,95%CI：0.326～0.693）可能減少患者死亡的風險（表5）。

表4 冠狀動脈罪犯血管及血管支數分類變量賦值

表5 多因素非條件Logistic回歸分析

3 討論

傳統的心肺復蘇用于AMI合并心臟驟停的目的是在威脅生命的問題得到糾正或逆轉前維持循環和通氣，然而其自主循環的恢復效果并不理想，且血管活性藥物的大劑量使用在維持血壓的同時，明顯的增加心肌氧耗及心律失常發生的風險。冠脈血運盡早重建可明顯提高患者的生存率，但血運重建前的血流動力學狀態的穩定與否又與患者的術后存活密切相關。因此，能夠提供相對穩定的血流動力學的體外循環支持技術，可增加AMI心臟驟停的搶救成功率[5]。

ECMO能通過人工血泵有效的替代心臟功能，維持血流動力學的穩定，并可減輕心臟負擔，有利于衰竭心臟的休息，促進其恢復，且ECMO可減低右心室及肺動脈壓力，體外循環的靜脈血經膜式氧合器的氧合，改善組織器官的缺血缺氧狀態，因此AMI心臟驟停患者通過ECMO實現循環和呼吸支持能夠為急診PCI創造條件，實現更高的搶救成功率及患者存活率[6]。美國心臟協會（AHA）指南推薦在循環停止時間短、病因可逆或符合心臟移植指征的患者，可考慮ECMO的治療[7]。

本研究納入的AMI后心臟驟停患者37例在植入ECMO后恢復自主心跳，復蘇成功率為100%，行急診PCI存活率達到45.9%（17/37）。本研究的結果顯示，存活組患者在傳統心肺復蘇時間、發生心臟驟停至植入ECMO時間、CCU住院時間、病變血管支數、罪犯血管的分布方面與死亡組比較差異有統計學意義（P＜0.05）。本研究存活組患者的傳統心肺復蘇時間為（31.4±5.2）min，與相關文獻報道一致[8]，而死亡組的傳統心肺復蘇時間達到（54.6±25.7）min，顯著延長。國外研究顯示，傳統心肺復蘇時間＜40 min是存活出院的獨立預測因子[9]。本研究通過快速標準化操作規程的建立，縮短ECMO治療前的低灌注時間，能顯著改善患者的心臟預后。AMI導致的心肌受累程度亦會影響患者的存活。罪犯血管為左主干的患者，通常屬于高風險患者，病情較重，無法承受手術和麻醉的打擊，所以植入ECMO后恢復自主心跳后均行急診PCI。PCI作為介入手術，較冠脈旁路移植術（CAGB）對患者機體的影響小，因此，對于罪犯血管為左主干的患者，PCI是可選擇的最佳治療方式。植入ECMO 24 h、48 h后存活組的平均動脈壓顯著高于死亡組，差異有統計學意義（P＜0.05），提示上述因素可能與患者的搶救成功率密切相關。進一步通過多因素Logistic回歸分析，顯示左前降支、病變血管支數、更長的心肺復蘇時間、發生心臟驟停至植入ECMO時間可能加重患者死亡的風險，而植入ECMO復蘇后48 h的較高的平均動脈壓可能減少患者死亡的風險，可能與其供血范圍主要為左心室前壁和室間隔，左前降支閉塞對左心功能的影響更大，導致發生不可逆轉的心功能衰竭。

有研究顯示，植入ECMO后的48 h平均動脈壓在一定程度上反映患者血流動力學穩定程度，是患者存活出院的獨立預測因子[10]。本研究死亡組中2例患者因腦出血死亡，其原因與搶救過程中血管活性藥物的應用、抗凝藥物的使用以及植入ECMO后患者自主心跳恢復血壓回升，內環境改善，可因藥物蓄積，機體對藥物的敏感性增加，從而出現血壓驟升，導致腦出血或其他臟器出血的可能[11，12]，因此，植入ECMO過程中必須密切監測血壓，控制血管活性藥物的使用劑量及泵入速度。

ECMO裝置屬于非生物相容性植入型心臟輔助裝置，對血液系統的損傷較大，因此在綜合判斷患者恢復情況下要適時撤離，避免嚴重并發癥的發生[13，14]。本研究37例患者中1例患者出現的較為嚴重的下肢缺血性損害，考慮原因可能與撤機前肝素用量不足，撤機過程使用取栓器損傷血管內皮有關。但植入ECMO時，下肢并發癥病因相對明確，通過及時采取有效的干預措施可降低肢體并發癥的發生率。

經過綜合回顧性分析，筆者認為植入ECMO搶救需注意以下幾點：ECMO的建立必須迅速，研究顯示心臟驟停至植入ECMO時間是影響患者存活的重要因素；植入ECMO過程中必須持續傳統的心肺復蘇；植入ECMO搶救過程中要注意控制血壓及血管活性藥物的使用劑量及給藥速度；在評估患者恢復情況下要實施撤離，可降低嚴重并發癥的發生率[15，16]。

本研究取得了一定的臨床療效，但仍有不足之處，一是本研究的觀察時間短，缺少近遠期隨訪，導致患者遠期療效不明確；二是本研究患者病例數較少，代表性較差。

ECMO聯合急診PCI可顯著改善梗死心肌的再灌注，擴大心臟驟停患者的救治窗口，提高患者搶救的成功率，且安全性較高，但ECMO在心臟驟停搶救中的應用仍處于起步階段，且植入ECMO前傳統心肺復蘇的時間較長，因此，建立完善的ECMO復蘇救治體系及流程成為必要[14]，有望進一步提高AMI后心臟驟停患者的ECMO救治成功率。

[1]中國醫師協會急診醫師分會, 中華醫學會心血管病學分會, 中華醫學會檢驗醫學分會等. 急性冠脈綜合征急診快速診療指南[J].中華急診醫學雜志, 2016, 25(4): 397-404. DOI: 10. 3760/cma. j.issn. 1671-0282. 2016. 04. 002.

[2]Mishra S. Upscaling cardiac assist devices in decompensated heart failure: choice of device and its timing[J]. Indian Heart J, 2016, 68 supp1 1: S1-4. DOI: 10. 1016/j. ihj. 2015. 12. 012.

[3]Wijns W, Kolh P, Danchin N, et al. Guideliness on myocardial revascularization[J]. Eur Heart J, 2010, 31(33): 2501-2555. DOI: 10.1007/s12265-015-9632-6.

[4]崔錦鋼, 吳元, 趙冬云, 等. 主動脈內球囊反搏在急性冠狀動脈綜合征治療中的臨床應用及并發癥情況分析[J]. 中國循環雜志,2015, (2): 107-110. DOI: 10. 3969/j. issn. 1000-3614. 2015. 02. 003.

[5]王斯聰, 鄭俊波, 于凱江, 等. 主動脈內球囊反搏及動靜脈體外膜氧合治療心源性休克的現狀[J]. 中國急救醫學, 2016, 36(11):1054-1057. DOI: 10. 3969/j. issn. 1002-1949. 2016. 11. 020.

[6]李宏亮, 孟超, 朱曦, 等. 體外膜肺氧合應用于危重癥患者的初步探討[J]. 中國危重病急救醫學, 2012, 24(2): 86-89. DOI: 10. 3760/cma. j. issn. 1003-0603. 2012. 02. 008.

[7]Lee SW, Yu MY, Lee H, et al. Risk factors for acute kidney injury and in-hospital mortality in patients receiving extracorporeal membrance oxygenation[J]. PLoS One , 2015, 10(11): 229-234. DOI: 10. 1186/s13613-017-0275-4.

[8]Lu L, Qi L, Du L, et al. Middle east respiratory syndrome coronavirus(MERS-CoV): challenges in identifying its source and controlling its spread[J]. Microbes Infect, 2013, 15(23): 625-629. DOI:org/10. 1016/j. micinf. 2013. 06. 003. .

[9]Spiro J, Doshi SN. Use of left ventricular support devices during acute coronary syndrome and percutaneous coronary intervention[J].Curr Caidiol Rep, 2014, 16(1): 1-9. DOI: org/10. 1007/s11886-014-0544-x.

[10]尚永志, 馮雁, 秦雷, 等. IABP輔助直接PCI治療急性ST段抬高型心肌梗死合并心源性休克的效果和危險因素分析[J]. 中國急救醫學, 2016, 36(10): 918-923. DOI: 10. 3969/j. issn. 1002-1949.2016. 10. 013.

[11]劉迎午, 李彤, 彭文近, 等. 體外膜肺氧合輔助下介入治療急性心肌梗死合并心原性休克一例[J]. 中華心血管病雜志, 2015, 43(12):1097-1098. DOI: 10. 3760/cma. j. issn. 0253-3758. 2015. 12. 018.

[12]張燕, 任藝虹, 周超飛, 等. 經皮冠狀動脈介入治療術后急性、亞急性支架內血栓形成的危險因素分析[J]. 中國循環雜志, 2013,23(1): 17-20. DOI: 10. 3969/j. issn. 1000-3614. 2013. 01. 006.

[13]陳永強. 《2015美國心臟協會心肺復蘇及心血管急救指南更新》解讀[J]. 中華護理雜志, 2016, 51(2): 253-256. DOI: 10. 3761/j. issn.0254-1769. 2016. 02. 022.

[14]劉巍, 周玉杰, 劉宇楊, 等. 有冠狀動脈旁路移植術史的急性心肌梗死患者經皮冠狀動脈介入治療的臨床預后[J]. 中國循環雜志,2013, 23(3): 179-182. DOI: 10. 3969/j. issn. 1000-3614. 2013. 03.007.

[15]Stub D, Bernard S, Pellegrino V, e1 al. Refractory cardiac arrest treated with mechanical CPR, hypothermia, ECMO and early reperfusion(the CHEER trial ) [J]. Resuscitation, 2015, 86（9）: 88-94. DOI: org/10. 1016/j. resuscitation. 2014. 09. 010.

[16]董梅, 任法新, 牟楠, 等. 急性心肌梗死患者經皮冠狀動脈介入治療術后慢血流發生 與梗死相關動脈病變局部白細胞介素-6水平的關系[J]. 中國循環雜志, 2013, 24(3): 185-188. DOI: 10. 3969/j.issn. 1000-3614. 2014. 03. 007.