體外膜肺氧合在高危重癥冠心病患者介入治療中的應(yīng)用進(jìn)展

胡炳全，陳盛奎，潘俞丹

（廣西中醫(yī)藥大學(xué)附屬瑞康醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，廣西 南寧 530012）

冠心?。╟oronary heart disease, CHD）是冠狀動(dòng)脈管腔狹窄或閉塞所致的心臟病，典型癥狀為胸痛、胸悶、活動(dòng)后加重等，治療方式包括藥物及手術(shù)治療等[1]。高危重癥CHD病情極為嚴(yán)重且復(fù)雜，美國心臟病學(xué)會/美國心臟協(xié)會（ACC/AHA）指南[2]中指出造成高危重癥CHD疾病的主要危險(xiǎn)因素和次要危險(xiǎn)因素較多且復(fù)雜，主要危險(xiǎn)因素：年齡 ＞70歲，急診手術(shù)，二次手術(shù)，左室射血分?jǐn)?shù) ＜40%，合并室間隔穿孔、室壁瘤，嚴(yán)重三支病變；次要危險(xiǎn)因素：既往實(shí)施經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈內(nèi)血管成形術(shù)，近期發(fā)生心肌梗死，室性心律失常，充血性心力衰竭，不穩(wěn)定性心絞痛。目前臨床上對于高危重癥CHD治療主要是經(jīng)原發(fā)疾病治療、血管收縮藥物、機(jī)械循環(huán)支持等方式來穩(wěn)定患者血流動(dòng)力學(xué)，但由于血管收縮性藥物可增加心肌耗氧量、主動(dòng)脈球囊反搏，導(dǎo)致其治療方案具有一定的局限性[3]。而體外膜肺氧合（ECMO）可充分代替心臟功能，將氧合后的血液泵入至患者機(jī)體外周動(dòng)脈內(nèi)，有效為患者提供持續(xù)性呼吸循環(huán)支持，使其心肺組織得以休息，為高危重癥CHD患者的心肺復(fù)蘇、搶救及原發(fā)疾病的治療創(chuàng)造時(shí)機(jī)。故本文針對ECMO輔助治療在高危重癥CHD患者中的應(yīng)用現(xiàn)狀、術(shù)后并發(fā)癥及發(fā)展方向等方面作如下綜述。

1 ECMO

1.1 ECMO定義 ECMO是利用離心泵驅(qū)動(dòng)促使血流經(jīng)過膜氧合器，以氧合作用排出CO2，并重新回至靜脈或動(dòng)脈系統(tǒng)。 ECMO的目的是為患者提供急性而短暫的循環(huán)支持、左室輔助裝置等治療的橋梁，以便于更為持久的治療。ECMO按照插管的不同，可分為靜脈 - 靜脈（V-V）模式和靜脈 - 動(dòng)脈（V-A）模式，V-V模式是通過股靜脈進(jìn)行插管，經(jīng)過下腔靜脈穿至右心房，將血液引流出后回輸至頸內(nèi)靜脈，主要應(yīng)用于呼吸衰竭、急性呼吸窘迫綜合征等疾病的呼吸支持；V-A模式是經(jīng)股動(dòng)脈將氧合過的血液回輸至患者機(jī)體內(nèi)，可明顯減低心臟前負(fù)荷，同時(shí)增加血液灌注，主要為CHD患者、心衰患者、PCI術(shù)患者提供循環(huán)支持[4-5]。

1.2 ECMO治療高危重癥CHD的適應(yīng)證和禁忌證

1.2.1 適應(yīng)證 ①CHD矯治滿意，經(jīng)長時(shí)間的體外循環(huán)輔助仍不能脫離。②長時(shí)間心排血指數(shù) ＜2 L/m2·min或心排血指數(shù)進(jìn)行性下降，大劑量的血管活性藥物下循環(huán)仍難以維持穩(wěn)定（正性肌力藥物評分 ＞20分），血乳酸水平進(jìn)行性升高[6]。

1.2.2 禁忌證 絕對禁忌證：①不可恢復(fù)的心衰并且無心臟移植或長期左室輔助裝置（VAD）的適應(yīng)證。②嚴(yán)重不可逆的腦損傷。③嚴(yán)重的主動(dòng)脈反流。相對禁忌證：①持續(xù)惡化的系統(tǒng)性疾病。②凝血功能異常/多器官功能衰竭。②不能滿意矯正的心臟畸形。④機(jī)械通氣大于10 d[7]。

2 ECMO在高危重癥CHD介入治療中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著體外循環(huán)技術(shù)和心臟手術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，ECMO技術(shù)日益發(fā)展，成功率逐步提高，并發(fā)癥發(fā)生率也有所降低，其在危重癥患者中的支持治療作用越為凸顯[8]。ECMO技術(shù)不僅可確保高危重癥CHD患者機(jī)體的正常氧合水平，還可改善全身灌注狀態(tài)，使心肌耗氧量下降，為各種因素所造成的重癥CHD患者心功能恢復(fù)創(chuàng)造時(shí)間窗口[9]。相關(guān)臨床研究證明，短期ECMO支持治療可顯著改善高危重癥CHD患者預(yù)后，穩(wěn)定患者血流動(dòng)力學(xué)，降低缺氧、缺血、組織低灌注對全身組織、臟器的損傷；若患者出現(xiàn)不可逆的多種器官功能障礙綜合征、肝腎功能不全、頑固性出血及神經(jīng)系統(tǒng)，如腦梗死、腦出血等嚴(yán)重并發(fā)癥時(shí)，采用ECMO技術(shù)治療效果不佳[10]。

3 ECMO支持治療的實(shí)施管理

3.1 插管方式的選擇 同其他患者ECMO循環(huán)支持模式相同，CHD患者的轉(zhuǎn)流方式均選擇V-A模式，但不相同的高危重癥CHD患者ECMO插管多選擇經(jīng)胸部[11]。針對體外循環(huán)撤離較為困難的患者，可簡單且快捷地直接經(jīng)過胸部將原始主動(dòng)脈根部和右心房插管采用轉(zhuǎn)換器移至ECMO機(jī)器；對于監(jiān)護(hù)室內(nèi)出現(xiàn)因低心排血量綜合征、心搏驟?；颊叨M(jìn)行的ECMO，可選擇床旁開胸置管，是因開胸置管簡單且確切，可延遲關(guān)胸減低心臟窘迫現(xiàn)象；而對于年齡較大的患者，可選擇股動(dòng)脈或頸部動(dòng)、靜脈插管，但由于不易操作、轉(zhuǎn)流阻力、血管損害及動(dòng)靜脈結(jié)扎等原因，目前臨床實(shí)際工作中應(yīng)用較少[12]。

3.2 個(gè)體化的轉(zhuǎn)流管理 常規(guī)ECMO轉(zhuǎn)流管理主要包含呼吸管理、循環(huán)管理、凝血管理、鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜管理、感染控制、營養(yǎng)支持、撤機(jī)等多個(gè)方面，而由于高危重癥CHD患者心臟畸形、病理生理特點(diǎn)不同，ECMO轉(zhuǎn)流管理也在一些方面存在差異：①嚴(yán)重左心功能不全，應(yīng)放置左心減壓管，其理論依據(jù)為防止左心血流過多，造成左心室飽脹，間期左心室前負(fù)荷程度，促使心肌細(xì)胞充分休息；②左室流出道梗阻，主動(dòng)脈插管位置靠近無名動(dòng)脈開口，不可直接對準(zhǔn)主動(dòng)脈瓣，其理論依據(jù)為主動(dòng)脈插管位置過低，加重了左室后負(fù)荷程度，不利于左心室功能恢復(fù)；③肺功能狀態(tài)良好，應(yīng)將呼吸機(jī)設(shè)定為工作狀態(tài)，確保左心回血，其理論依據(jù)為當(dāng)左心室存在搏出功能時(shí)，可維持進(jìn)入至冠狀動(dòng)脈循環(huán)活動(dòng)最大氧氣供給；④合并嚴(yán)重肺動(dòng)脈高壓，應(yīng)吸入一氧化氮（NO），其理論依據(jù)為降低肺血管阻力，避免肺動(dòng)脈高壓危象；⑤心律失常，應(yīng)對心外膜臨時(shí)起搏器調(diào)整，其理論依據(jù)為可保持順行房室傳導(dǎo)，確保有效的心臟搏出量與ECMO流量穩(wěn)定性[13]。而這些差異是重癥CHD患者ECMO支持治療成功的關(guān)鍵，在一定程度上這些差異是造成臨床尚未生成ECMO循環(huán)支持共識和指南的影響因素，故對于不同類型的高危重癥CHD患者生理特征來實(shí)施個(gè)體化ECMO轉(zhuǎn)流管理，可有效提高治療成功率，降低并發(fā)癥發(fā)生率[14]。

3.3 團(tuán)隊(duì)協(xié)作 ECMO支持治療是一種高精尖的生命支持技術(shù)，其操作需要眾多專業(yè)人士的參與和共同協(xié)作，該技術(shù)的成功是建立在訓(xùn)練有素、配合默契的團(tuán)隊(duì)基礎(chǔ)上，重癥醫(yī)學(xué)科：發(fā)揮決策、管理、監(jiān)護(hù)和治療等主要作用；心血管外科：插管、撤機(jī)和止血作用；體外循環(huán)科：ECMO機(jī)器管理；超聲影像科：確定插管位置、心肺狀態(tài)等其他系統(tǒng)情況評估；麻醉手術(shù)室：鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜、在插管或撤機(jī)時(shí)提供幫助；藥學(xué)科：指導(dǎo)抗感染藥物應(yīng)用；營養(yǎng)科：提供營養(yǎng)支持[15]。目前團(tuán)隊(duì)觀念已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在ECMO流轉(zhuǎn)管理中，并且深入至重癥醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，是否有ECMO團(tuán)隊(duì)和ECMO團(tuán)隊(duì)質(zhì)量是醫(yī)院、地區(qū)甚至一個(gè)國家的醫(yī)療水平評定的重要指標(biāo)。高素質(zhì)、良好的ECMO團(tuán)隊(duì)對建設(shè)心臟中心具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，而團(tuán)隊(duì)的成立和發(fā)展需要專業(yè)基礎(chǔ)知識的培訓(xùn)、定期模擬訓(xùn)練及實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的積累[16]。

3.4 ECMO并發(fā)癥管理

3.4.1 出血與血栓 ECMO良好運(yùn)轉(zhuǎn)需一定程度的抗凝操作，而ECMO本身會對患者血小板及其他成分具有破壞作用?；罨糠帜冈瓡r(shí)間（APTT）與D- 二聚體指標(biāo)的監(jiān)測可全面評估患者抗凝情況，常規(guī)的ECMO患者將APTT控制在60～70 s，而對于出血風(fēng)險(xiǎn)高或已經(jīng)伴有出血并發(fā)癥的患者將APTT控制在50 s以內(nèi)，甚至將肝素停用，更改為無抗凝效果的ECMO；D- 二聚體血液指標(biāo)是評估是否激活凝血生成新的血栓，其水平輕度下降或穩(wěn)定趨勢代表患者機(jī)體內(nèi)抗凝效果不足，需增大抗凝力度。在行ECMO期間任何不必要的出血，均會增加血制品使用量，而由此誘發(fā)的危害難以避免。故有效預(yù)防出血和改善凝血功能是減少ECMO并發(fā)癥的主要環(huán)節(jié)之一[17]。

3.4.2 消化道應(yīng)激 高危重癥CHD患者存在低血壓低灌注階段，常合并不同程度的腸道缺血現(xiàn)象，由此生成的腸道應(yīng)激反應(yīng)無法避免；在ECMO輔助后，體內(nèi)循環(huán)可得以較大程度地改善，應(yīng)逐漸減少血管活性藥物用量，降低大劑量血管活性藥物對腸道血管產(chǎn)生的縮血管作用。而對于行ECMO輔助治療的高危重癥CHD患者常規(guī)應(yīng)給予較強(qiáng)的質(zhì)子泵抑制類藥物預(yù)防應(yīng)激性潰瘍，在ECMO輔助1～2 d后，應(yīng)根據(jù)患者腸鳴音、胃管引流等情況盡早恢復(fù)胃腸道進(jìn)食，促進(jìn)患者胃腸道功能恢復(fù)，減少潰瘍出血和應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生。在早期給予患者流食和易于消化的食物，例如短肽腸內(nèi)營養(yǎng)液為增加營養(yǎng)，同時(shí)還可給予活菌制劑有效預(yù)防菌群失調(diào)[18]。

3.4.3 下肢并發(fā)癥 下肢缺血是患者難以避免的嚴(yán)重并發(fā)癥，臨床上常以放置遠(yuǎn)端分流灌注管提高下肢灌注效果，但撤離ECMO時(shí)，遠(yuǎn)端灌注管與股動(dòng)脈插管之間的動(dòng)脈血管內(nèi)血栓發(fā)生率相對較高。在經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)（PCI）前利用超聲心動(dòng)圖對股動(dòng)靜脈血管評估，選取股總動(dòng)脈為入徑，可在確保流量的狀態(tài)下選取細(xì)插管，原則上插管直徑低于血管直徑的80%，且不放置遠(yuǎn)端分流灌注管。而在ECMO運(yùn)行期間，常規(guī)監(jiān)測插管處下肢皮膚色澤、花斑及溫度情況，并監(jiān)測下肢肌肉血氧飽和度[19]。

4 ECMO在高危重癥CHD中的應(yīng)用效果

近年來，隨著ECMO技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，心臟手術(shù)相關(guān)ECMO使用率逐步提升[20]。ECMO支持治療應(yīng)用的并發(fā)癥主要分為機(jī)械類和機(jī)體并發(fā)癥。凝血障礙、肝腎功能損傷、神經(jīng)系統(tǒng)損傷、感染等并發(fā)癥的出現(xiàn)和進(jìn)展較為復(fù)雜，預(yù)防措施也極為棘手。出血是行ECMO治療最為常見的并發(fā)癥，由于CHD患者自身處于凝血功能不穩(wěn)定階段，再經(jīng)歷較大介入手術(shù)和長時(shí)間的凝血因子消耗，凝血功能障礙更加嚴(yán)重，繼而誘發(fā)出血不良事件的發(fā)生，且顱腦出血最為嚴(yán)重，輕者可造成顱腦損傷，重者可導(dǎo)致腦死亡。降低出血概率的最重要方式是預(yù)防，在治療過程中減少有創(chuàng)操作，并積極監(jiān)測凝血功能指標(biāo)對癥處理，避免血栓生成。急性腎功能不全是ECMO治療過程中的常見并發(fā)癥，高危重癥CHD患者心功能不全、大劑量血管活性藥物的使用及ECMO早期低灌注等眾多因素的影響均可造成急性腎損傷，適時(shí)采用連續(xù)腎臟替代方案治療，可有效降低、逆轉(zhuǎn)腎功能損傷，改善預(yù)后。在ECMO支持治療中，預(yù)防、抗感染治療始終貫穿于整個(gè)過程，應(yīng)積極根據(jù)藥敏實(shí)驗(yàn)檢測聯(lián)合應(yīng)用抗生素藥物治療[21]。

5 小結(jié)與展望

由于國內(nèi)ECMO起步較晚，高危重癥CHD患者體外生命技術(shù)體系建設(shè)相對滯后，臨床經(jīng)驗(yàn)不足，再加上CHD患者行ECMO的特殊性和復(fù)雜性，該技術(shù)的應(yīng)用主要集中在可開展CHD手術(shù)的較大心臟中心，故ECMO在重癥CHD術(shù)后的應(yīng)用存在著一定程度的困難和局限性。首先，對于醫(yī)療技術(shù)水平地域發(fā)展的差異，未來將在不斷實(shí)踐過程中加以完善，并制定符合國情的應(yīng)用指南；也必將出臺一套質(zhì)量監(jiān)督控制系統(tǒng)，以規(guī)范禁忌證和適應(yīng)證，并規(guī)范技術(shù)的管理。而對于高危重癥CHD患者應(yīng)用ECMO的臨床研究，要以大樣本、多中心及長期隨訪結(jié)果為目標(biāo)，為進(jìn)行個(gè)體化治療方案提供理論依據(jù)和經(jīng)驗(yàn)支持。此外，在實(shí)際工作中不斷完善自身團(tuán)隊(duì)建設(shè)，建立模擬考核和運(yùn)行管理等體系機(jī)制，有助于推動(dòng)整個(gè)重癥CHD患者ECMO團(tuán)隊(duì)的完善和發(fā)展。在當(dāng)下臨床工作中，應(yīng)在默契的團(tuán)隊(duì)配合下，正確把握ECMO禁忌證和適應(yīng)證，及時(shí)并迅速地支持治療和個(gè)體化運(yùn)行轉(zhuǎn)流管理，提高患者生存率，降低并發(fā)癥發(fā)生率，繼而推動(dòng)ECMO在高危重癥CHD領(lǐng)域中的應(yīng)用。