急性ST段抬高型心肌梗死患者吸氧的應用及意義

翁烴 項美香

隨著人口老齡化、生活方式改變、三高人群增加，我國急性心肌梗死的發病率迅速上升。根據《中國衛生和計劃生育統計年鑒（2016）》，2002～2016年間心肌梗死發病率已從67/10萬顯著上升至221/10萬，死亡率總體呈上升趨勢，嚴重威脅患者生命，造成巨大的社會經濟負擔，成為重大的公共衛生問題。急性ST段抬高型心肌梗死（ST-elevation myocardial infarction，STEMI）是指因冠狀動脈供血急劇減少或中斷而導致相應心肌出現嚴重而持久的缺血，是心血管疾病中最嚴重和最兇險的類型之一。吸氧應用于臨床已有200多年，是醫院常用的輔助治療方法。基于一個普遍認同的觀念，吸氧即使無益，也至少無害。因此絕大多數疑診或確診STEMI的患者在院內接受吸氧，其中也包括了眾多無低氧血癥的患者，對于此類患者吸氧是否獲益存在爭議。結合臨床研究及更新的指南，本文對吸氧在STEMI患者中的應用作一綜述。

1 吸氧治療的狀況

英國曾在2010年對急診科、心內科和院前急救人員進行一項關于急性心肌梗死患者吸氧的問卷調查，結果顯示98.3%的醫務人員選擇給予心肌梗死患者常規吸氧，55%認為吸氧可以減少死亡率，僅有1.3%認為吸氧可能導致死亡率增加[1]。早期的歐美指南建議對疑診或確診的STEMI患者采用積極吸氧治療[2-3]。而我國《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南》（2015）中指出，所有STEMI患者應立即給予吸氧和心電、血壓和血氧飽和度監測，及時發現和處理心律失常、血液動力學異常和低氧血癥。合并左心衰竭（肺水腫）和（或）機械并發癥的患者常伴嚴重低氧血癥，需面罩加壓給氧或氣管插管機械通氣（Ⅰ類推薦，C級證據）[4]。

2 過度吸氧的潛在危害

2.1 冠狀動脈收縮 一氧化氮（nitric oxide，NO）已被證明可舒張血管內皮[5]，而高氧環境可導致活性氧生成增多[6]，進而導致NO滅活增加[7]，從而導致血管收縮[8]：·NO+·O2-→ONOO-或 4·NO+O2+2H2O→4H++4NO2-。健康人群吸入純氧后冠狀動脈阻力增加約20%，冠狀動脈血流減少約15%[9]；穩定型冠心病患者吸入純氧后冠狀動脈阻力增加約40%，冠狀動脈血流減少約30%[10]，血管內給予抗氧化劑維生素C可阻斷這一過程，可能機制為維生素C降解活性氧從而減少NO滅活[11]。此外，ATP敏感鉀通道、L型鈣通道、血管緊張素Ⅱ及20-羥-二十烷四烯酸可能也參與高氧導致的冠狀動脈收縮[12]。同時上述機制也可導致外周血管收縮，后負荷增加，心臟負擔增加。

2.2 心率減慢，心輸出量減少，全身血管阻力增加

Sukumalchantra等[13]研究發現對于低氧血癥的急性心肌梗死患者吸氧可增加心輸出量，而對氧飽和度＞90%的患者，吸氧減少心輸出量和增加全身血管阻力。Bodetoft等[14]研究發現，吸氧對心功能的影響呈劑量依賴性，健康人群1L/min吸氧時，心輸出量減少7%，左心室灌注減少10%；8L/min吸氧時，心輸出量減少10%，左心室灌注減少16%；15L/min吸氧時，心率下降9%，心輸出量減少10%，左心室灌注減少23%。

2.3 其他危害 促進早期后除極和觸發活動，包括致命性心律失常，如室性心動過速和心室顫動[15]；損傷線粒體電子轉運鏈[16]；細胞膜破壞、DNA鏈斷裂、蛋白質失活[17]；抑制肺血管收縮，導致吸收性肺不張及肺泡通氣量下降[18]。

3 吸氧治療的臨床研究

早在1976年，Rawles等[19]將疑診心肌梗死的患者隨機分為吸氧組和空氣組，結果顯示吸氧組天冬氨酸轉氨酶更高，竇性心動過速發生更多，而兩組其他心律失常、院內死亡及止痛藥使用差異無統計學意義。Wilson等[20]的研究顯示在心肌梗死患者中，吸氧僅可改善低氧血癥，而對心律失常、ST段改變無影響。Ukholkina等[21]的研究是唯一顯示心肌梗死患者吸氧有積極作用的RCT研究，如吸氧組CK-MB更低，心律失常發生率更低，但存在較多不足，如入選及排除標準不清，隨機過程不明確，心肌梗死面積由CKMB及心電圖評估存在偏倚，故可信度較低。

Ranchord等[22]的RCT研究納入136例確診的STEMI患者，隨機分為持續吸氧與滴定吸氧（維持氧飽和度93%～96%），結果顯示兩組肌鈣蛋白T（均數比0.74）、心肌梗死面積（均數差-0.8g）、心肌梗死面積百分比（均數差-0.6%）差異均無統計學意義（P=0.14、0.82、0.83）。

Stub等[23]的AVOID研究共納入441例確診STEMI患者，隨機分配至吸氧組和不吸氧組，結果顯示兩組峰值肌鈣蛋白（57.4μg/L vs 48.0μg/L）差異無統計學意義（P=0.18），但吸氧組具有更高的肌酸激酶水平（1 948U/L vs 1 543U/L，P=0.01）、心肌梗死再發率（5.5%vs 0.9%，P=0.006）、心律失常發生率（40.4%vs 31.4%，P=0.05）和6個月后更大的心肌梗死面積（20.3g vs 13.1g，P=0.04）。Nehme等[24]對AVOID研究的數據進一步分析發現吸氧量每增加100L，峰值肌鈣蛋白I增加1.4%（P＜0.01）、肌酸激酶增加 1.2%（P＜0.01）。

2016年12月，Cabello等[25]對上述5項RCT研究[19-23]行Cochrane系統評價，結果顯示吸氧組并未減少全因死亡率（RR=1.02，95%CI：0.52～1.98），也未能減輕疼痛（RR=0.97，95%CI：0.78～1.20）。因為這些證據質量均不高，所以目前沒有足夠證據支持心肌梗死患者常規吸氧可獲益，但亦不能排除其有害影響。

Khoshnood團隊將STEMI患者隨機分配至吸氧組和不吸氧組，在2017至2018年期間共發表3篇文章。一篇納入95例患者，結果顯示兩組高危心肌（罪犯血管供血心肌）左心室占比[（31.9±10.0）%vs（30.0±11.8）%] 、心肌梗死面積左心室占比[（15.6±10.4）%vs（16.0±11.0）%] 、心臟挽救指數[（高危心肌面積-梗死心肌面積）/高危心肌面積] [（53.9±25.1）%vs（49.3±24.0）%] 差異無統計學意義[26]。一篇納入87例患者，結果顯示兩組室壁運動積分指數[（1.32±0.27）vs（1.28±0.28）] 和左心室射血分數[（47.0±8.5）%vs（49.2±8.1）%] 差異無統計學意義（P=0.342、0.159）[27]。一篇納入 160 例患者，結果顯示兩組疼痛評分變化[（-2.0±2.20）vs（-1.0±2.90）] 差異無統計學意義（P=0.18）[28]。

Hofmann等[29]的 DETO2X-AMI研究共納入6 629例疑診心肌梗死的患者，隨機分為吸氧組與不吸氧組，結果顯示兩組峰值肌鈣蛋白中位數（946.5ng/L vs 983.0ng/L）、1年全因死亡率（5.0%vs 5.1%）以及1年心肌梗死再住院率（3.8%vs 3.3%），差異均無統計學意義（P=0.97、0.80、0.33）。對其中2 807例確診STEMI患者進行亞組分析顯示兩組間1年全因死亡率（HR=0.86）、再發心肌梗死住院率（HR=0.92）、心源性休克再住院率（HR=1.05）和支架內血栓發生率（HR=1.27）差異無統計學意義（P=0.41、0.73、0.95、0.64），上述事件發生率的復合終點亦差異無統計學意義（HR=0.85，P=0.27）[30]。進一步延長隨訪時間（平均2.1年）發現全因死亡和心力衰竭住院的復合終點（11.2%vs 10.8%，P=0.84）及心血管死亡率（5.2%vs 4.8%，P=0.52）差異無統計學意義[31]。Sparv團隊隨后對其中622例患者進行分析，結果顯示兩組峰值疼痛評分（4.0 vs 3.0，P=0.37）、阿片藥物使用（0.0 vs 0.0，P=0.31）及地西泮使用（2.5mg vs 2.5mg，P=0.74）差異無統計學意義[32]。

2018年的1項薈萃分析（7 702例），納入上述7項研究，其中大多數患者來自DETO2X-AMI研究，結果顯示常規氧吸未能降低全因死亡率（RR=0.99，95%CI：0.81～1.21）、心肌缺血或心肌梗死復發率（RR=1.19，95%CI：0.95～1.48）、心力衰竭發生率（RR=0.94，95%CI：0.61～1.45）及心律失常發生率（RR=1.01，95%CI：0.85～1.20）[33]。吸氧對比不吸氧的主要RCT研究見表1。

表1 吸氧對比不吸氧的主要RCT研究

上述臨床研究中，AVOID研究和DETO2X-AMI研究是樣本量較大、較可靠的兩項研究。雖然AVOID研究有部分缺陷，如肌酸激酶對于心肌損傷的特異性不高；僅計算了梗死面積的絕對值，未計算其所占百分比，但是依舊得出了吸氧對此類患者不獲益的結論。DETO2X-AMI研究的受試人群達6 629例，是AVOID研究的15倍，是迄今為止樣本量最大的RCT研究，可信度更高，對近期較多指南的修訂產生了直接影響。值得注意的是，包括AVOID研究和DETO2X-AMI研究在內的上述所有研究均采用了3L/min以上的較高流量吸氧，除Ukholkina團隊的研究外，均得出不獲益的結論。有學者認為氧氣的毒性呈劑量依賴性，高流量吸氧確實會導致危害，而低流量吸氧卻有可能獲益。例如8L/min的AVOID研究得出了吸氧治療對于STEMI患者有害的結論，而6L/min的DETO2X-AMI研究得出了中性的結論。在臨床實踐中，除非合并左心衰竭（肺水腫）和（或）機械并發癥，對STEMI患者的吸氧多控制在鼻導管1～3L/min，低流量吸氧對STEMI患者是否獲益目前尚無相關證據支持，亟需更多的大規模臨床研究。

4 指南、共識更新

基于上述研究，2017年歐洲心臟病學會（Euro-pean Society of Cardiology，ESC）發布了 STEMI患者管理指南，對氧飽和度≥90%的患者常規吸氧是Ⅲ類推薦，B級證據，僅推薦氧飽和度＜90%或血氧分壓＜60mmHg的患者吸氧（Ⅰ類推薦，C級證據）[34]。

2018年《英國醫學雜志》發布了急癥患者吸氧的臨床實踐指南，指出吸氧患者的血氧飽和度不應超過96%（強推薦）；對于急性心肌梗死和中風患者，血氧飽和度≥90%時不吸氧（弱推薦），≥93%時不吸氧（強推薦）；大部分患者的氧飽和度目標為90%～94%，伴有CO2潴留風險的氧飽和度目標為88%～92%[35]。

我國發布的《急診氧氣治療專家共識》（2018）建議心肌梗死時無CO2潴留高危因素的患者維持血氧飽和度94%～98%，存在CO2潴留高危因素的患者維持血氧飽和度88%～93%，吸氧應當基于以上目標謹慎使用[36]。

5 總結

盡管臨床實踐中，對STEMI患者給予吸氧十分常見，但是現有證據顯示吸氧對不伴有低氧血癥患者的心肌梗死面積、心肌梗死再發率、心律失常發生率、胸痛程度、全因死亡率均無改善作用，不能獲益。基于目前證據，結合國內外指南、共識，氧飽和度≥90%的STEMI患者不推薦常規吸氧，尤其是高流量吸氧；氧飽和度＜90%的患者給予吸氧，維持氧飽和度在90%～96%。