靜脈-動脈體外膜肺氧合和主動脈內球囊反搏聯合輔助順序對急性心肌梗死合并心源性休克患者的臨床效果比較研究

崔曉娜，馮瑞霞，韓雨澎，周瑤瑤，劉小軍*，李建朝

心源性休克（CS）是指由于心臟功能極度減退，導致心輸出量顯著減少并引起嚴重的急性周圍循環衰竭的一種綜合征，其病因以急性心肌梗死（AMI）占比最高，約80%［1］。AMI 患者發生CS 的比例為4%～12%［2］。AMI 合并CS（AMI-CS）病情進展迅速，盡管早期經皮冠狀動脈介入治療（PCI）行血運重建和積極的心血管活性藥物治療起到了一定的作用，但AMI-CS 患者病死率仍高達50%［3］。因此機械性循環輔助（MCS）的支持尤為重要［4］。靜脈-動脈體外膜肺氧合（VA-ECMO）和主動脈內球囊反搏（IABP）為目前常用于AMI-CS 的MCS 手段。相較于單獨VA-ECMO 或IABP 應用，二者聯合輔助的治療方式對AMI-CS 患者更有利，但關于二者聯合輔助順序對AMI-CS 患者的療效和預后卻鮮有報道。本研究將VA-ECMO 和IABP 聯合輔助的方式進一步細化，通過多中心回顧性分析在不同聯合輔助順序AMI-CS 患者的臨床資料，評價其療效，分析并發癥和預后情況，以期為臨床醫生治療該類患者時提供循證學依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 回顧性納入2021—2022 年在鄭州大學第二附屬醫院和阜外華中心血管病醫院重癥醫學科接受VA-ECMO 聯合IABP 治療的AMI-CS 患者為研究對象。納入標準如下，（1）18～75 歲。（2）Killip 分級≥Ⅲ級。（3）滿足AMI-CS 的4 項診斷標準：①收縮壓＜90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）持續30 min 以上，或需升壓藥維持＞90 mmHg，或平均動脈壓（MAP）＜65 mmHg 持續30 min 以上；②至少合并一項組織低灌注表現：意識改變，皮膚或四肢末梢冰冷、潮濕，尿量＜30 mL/h，動脈血乳酸（Lac）＞2.0 mmol/L；③左心室充盈壓升高：新發端坐呼吸或胸片示肺淤血，動脈導管示肺毛細血管楔壓升高或超聲心動圖示左房室瓣E 波減速時間≤130 ms，心導管檢查左心室舒張末期壓＞20 mmHg［5］。排除標準：（1）心肺復蘇超過30 min 者；（2）入住ICU 后72 h 內死亡者；（3）有不可逆性心、肺病變或嚴重的外周動脈疾病，無安裝心室輔助裝置可能者；（4）存在AMI 機械并發癥如乳頭肌功能失調或斷裂、室間隔穿孔及嚴重心律失常者；（5）終末期多器官功能衰竭者；（6）合并惡性腫瘤晚期者；（7）中途放棄治療者。最終納入82 例患者。本研究通過鄭州大學第二附屬醫院倫理委員會批準（審批號：2023016），家屬均簽署知情同意書。

1.2 VA-ECMO 與IABP 干預方式 患者均采用VAECMO 與IABP 聯合輔助模式，由鄭州大學第二附屬醫院和阜外華中心血管病醫院ECMO 核心小組在ICU 或PCI 手術間完成。VA-ECMO 采用美國Medtronic 離心泵和氧合器，于同側股靜脈、股動脈置入肝素涂層導管。同時在同側股淺動脈遠端置入5F 泰爾茂鞘管預防下肢遠端缺血壞死。IABP 采用美國ARROW AutoCAT2 系統，經皮股動脈穿刺置入。

使用晶體液預充VA-ECMO 管道系統。為防止血液逆流，先打開靜脈管道鉗，啟動VA-ECMO 泵至轉數在1 500 r/min 以上后再打開動脈管道鉗，運行VA-ECMO。期間調整VA-ECMO 流量，維持MAP ≥60 mmHg；加強液體管理，使中心靜脈壓＜8 mmHg，左心房壓＜10 mmHg；調整氧供需平衡，維持靜脈血氧飽和度＞60 mmHg；全身肝素化，使活化凝血時間維持在150～180 s；及時補充新鮮血小板，維持血小板在70×109/L 以上；合理使用正性肌力藥物和血管活性藥物，保持循環穩定；咪達唑侖和瑞芬太尼持續靜脈泵注，維持患者鎮靜狀態，氣管插管或無創機械通氣。

根據相關指南［6］和兩個中心的治療共識，按照以下程序和標準撤機：當心臟功能逐步恢復，生命體征趨于穩定時，每1～2 h 減1 次流量，當降至1.0～1.5 L/min 時，輔以小劑量正性肌力藥物或血管活性藥物，使MAP ≥65 mmHg，脈壓＞20 mmHg，心指數（CI）＞2.4 L·min-1·（m2）-1，混合靜脈血氧飽和度（SvO2）＞60%，Lac＜2.0 mmol/L。血流動力學穩定3 h 以上時在保留IABP前提下撤除ECMO。當左心室射血分數（LVEF）＞40%時，逐步減少IABP 輔助頻率至1∶2（＞24 h）或1∶3（＞12 h），再次評估血流動力學狀態，如仍然穩定，則撤除IABP。

1.3 觀察指標 通過電子病歷系統收集患者以下資料，（1）基線資料：年齡、性別、BMI、吸煙史（定義為仍在吸煙或戒煙時間＜6 個月）、高血壓史、糖尿病史、高脂血癥史、腦卒中史、陳舊性心肌梗死史；（2）聯合治療前和治療后24、72 h 臨床指標，包括MAP、CI、腎小球濾過率（GFR）、Lac、肌鈣蛋白I（cTnI）和腦利鈉肽（BNP）；（3）治療情況：AMI 的類型，冠狀動脈病變特點，PCI 后心肌梗死溶栓治療（TIMI）血流3 級比例及IABP-SHOCK Ⅱ評分，正性肌力藥物和血管活性藥物的使用比例，ICU 住院時間，VAECMO 和IABP 聯合輔助時間和間隔輔助時間，血制品（紅細胞、血漿、血小板和冷沉淀）輸注比例和連續性腎臟替代治療（CRRT）比例；（4）相關并發癥和預后：肺部感染、急性腎損傷（AKI）、凝血功能障礙、消化道出血、下肢血栓、神經系統并發癥和多器官功能障礙綜合征（MODS）的發生率、出院生存率。

1.4 分組 根據VA-ECMO 和IABP 輔助的先后順序，將入選的患者分為兩組：A 組（先IABP 后VA-ECMO輔助，n=42）；B 組（ 先VA-ECMO 后IABP 或VAECMO 與IABP 同期輔助，n=40）。其中先IABP 后VA-ECMO 指先期置入IABP，但由于流量不足、循環不穩定而后期增加VA-ECMO 輔助。先VA-ECMO 后IABP 指先期置入VA-ECMO，但由于外周組織灌注不良和/或左心室負荷過重而后期增加IABP 輔助；VAECMO 與IABP 同期輔助指二者同時安裝。

1.5 相關定義與診斷標準 （1）IABP-SHOCK Ⅱ評分標準［7］：對AMI-CS 患者預后進行評估，總分0～9 分，評分越高預后越差，其中0～2 分為低危，3～4 分為中危，5～9 分為高危，具體標準見表1。（2）撤除ECMO 后，患者生存時間≥48 h 定義為ECMO 撤機成功［8］。（3）生存出院定義為患者撤機成功并存活出院。

表1 IABP-SHOCK Ⅱ評分標準（分）Table 1 IABP-SHOCK Ⅱ scoring criteria

1.6 統計學方法 采用SPSS 29.0 統計學軟件進行數據分析，符合正態分布的計量資料以（±s）表示，兩組間比較采用獨立樣本t 檢驗，重復測量資料比較采用雙因素重復測量方差分析，組間兩兩比較采用配對t 檢驗；不符合正態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，兩組間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗；計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗，等級資料比較采用秩和檢驗。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者基線資料比較 兩組患者性別、年齡、BMI、吸煙史、高血壓史、糖尿病史、高脂血癥史、腦卒中史、陳舊性心肌梗死史比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表2。

表2 兩組患者基線資料Table 2 Baseline information of patients in both groups

2.2 兩組患者聯合治療前和治療后24、72 h 臨床指標的比較 采用雙因素重復測量方差分析比較兩組患者聯合治療前和治療后24、72 h 臨床指標，結果顯示，時間和組間對MAP、CI、Lac、cTnI 存在交互作用（P＜0.05），時間和組間對GFR、BNP 不存在交互作用（P＞0.05），時間對MAP、CI、GFR、Lac、cTnI、BNP 主效應顯著（P＜0.05），組間對CI、GFR 主效應顯著（P＜0.05），組間對MAP、Lac、cTnI、BNP 主效應不顯著（P＞0.05）。兩組患者治療后24、72 h 的MAP、CI、GFR 高于治療前，Lac、cTnI、BNP 低于治療前，差異有統計學意義（P＜0.05），兩組患者治療后72 h 的CI 高于治療后24 h，治療后72 h 的Lac、cTnI、BNP 低于治療后24 h，差異有統計學意義（P＜0.05）。B 組患者治療后24、72 h 的MAP、CI、GFR 高于A 組，Lac、cTnI 低于A 組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組患者聯合治療前和治療后24、72 h 臨床指標Table 3 Clinical indicators of patients in the two groups before，24 and 72 h after combined treatment

2.3 兩組患者治療情況的比較 兩組患者罪犯血管占比、病變血管支數、AMI 類型、PCI 后TIMI 血流3 級比例、IABP-SHOCK Ⅱ評分、正性肌力藥物、多巴胺使用比例、ICU 住院時間、聯合輔助時間、間隔輔助時間、血制品輸注比例和CRRT 比例比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），A 組去甲腎上腺素、間羥胺使用比例高于B 組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表4。

表4 兩組患者治療情況比較Table 4 Comparison of treatment between the two groups

2.4 兩組患者相關并發癥和預后比較 兩組患者肺部感染、凝血功能障礙、消化道出血、下肢血栓、神經系統并發癥、MODS 比例比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。A 組AKI 比例高于B 組，出院生存率低于B 組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表5。

表5 兩組患者相關并發癥和預后情況〔例（%）〕Table 5 Related complications and prognosis of patients in both groups

3 討論

CS 是AMI 較危重的并發癥之一，是心力衰竭的極期表現。相關指南將急診PCI 作為AMI-CS 治療的Ⅰ類推薦［9-10］。本研究患者均接受了急診PCI 治療，血運重建后TIMI 血流3 級比例占89.0%（73/82）。但有研究表明AMI-CS 的預后仍然令人不滿意［11］。本研究AMI-CS 患者的住院病死率高達51.2%，可能是因為多支病變造成的大面積梗死、持續低灌注狀態導致的MODS 以及PCI 后心肌缺血再灌注損傷、冠狀動脈慢血流等［12］。因此盡早糾正組織低灌注狀態、維持血流動力學穩定是治療AMI-CS 的關鍵。

MCS 可以改善血流動力學狀態和組織器官灌注情況，提高搶救成功率。但AMI-CS 患者心臟殘存功能有限，微循環灌注差，單一的MCS 難以達到理想的效果。近年來不斷有研究證實，相較于VA-ECMO 或IABP 單獨輔助，二者聯合輔助的治療方式能夠提供更加穩定的血流動力學，保障重要臟器的血流灌注［13-14］。IABP 以其降低左心室后負荷、提高冠狀動脈灌注壓和提供搏動性血流等獨特優勢，平衡了VA-ECMO 造成的左心室負荷過重、心肌耗氧量增加、微循環組織灌注不足等弊端［15］；VA-ECMO 暫時替代部分或全部心臟泵血功能，降低IABP 對心臟收縮功能和節律的依賴程度，并通過調節流量提高重要器官的血流灌注，彌補了IABP 血流動力學支持效應不足的劣勢［16］。二者相輔相成，能夠明顯提高循環支持，增強AMI-CS 的治療效果。本研究結果顯示，聯合輔助治療后，AMI-CS 患者血流動力學（MAP、CI）、腎功能（GFR）、組織灌注（Lac）、心功能（cTnI、BNP）均有顯著改善，表明二者聯合輔助后，不論順序如何，均能發揮有效治療作用。這與既往研究結果一致［17］。

本研究還發現，B 組在改善MAP、CI、GFR、Lac和cTnI 方面更具優勢（P＜0.05），原因可能與VAECMO 的及早應用有關。ECLS-SHOCK 試驗［18］要求AMI-CS 患者盡早在血運重建之前應用VA-ECMO，而EURO-SHOCK 試驗［19］提出應在血運重建后30 min內應用VA-ECMO，表明越早應用VA-ECMO 對AMICS 患者越有利。作為一種密閉的體外循環系統，VAECMO 血流灌注可達心輸出量的50%～75%，可以主動代替心臟做功，實現部分或全部替代心臟功能［9，13］。本研究納入的92.7%（76/82）的AMI-CS 患者合并多支病變，梗死面積大，心臟殘存功能弱，因此在維持心輸出量、保障重要器官氧供的前提下，減少心臟做功、降低心肌氧耗，使心肌得以充分休息，并盡早血運重建、恢復氧供是AMI-CS 患者獲得生還機會的前提。在VAECMO 運用的基礎上，同期或后期增加IABP 輔助，降低左心室后負荷，提高冠狀動脈灌注壓，使心臟在得以休養的基礎上增加能量供應，從而具有更強的心泵支持力度。

二者聯合輔助24、72 h后BNP較治療前有逐步改善。心室負荷過重和室壁張力增大是BNP分泌的主要條件，因此IABP對于減輕心室負荷和室壁張力可能更有效［13］。但需要注意的是，IABP 充分發揮作用需要依賴于心臟本身殘存的收縮功能和相對規整的節律，這對于急危重AMI-CS 患者來說常難以達到，因此先期IABP 對BNP的改善有限，這可能是兩組BNP 在對應時間點沒有顯著差異的原因。

本研究結果顯示，A 組AKI 的發生率高于B 組。其原因可能在于VA-ECMO 早期應用或VA-ECMO 與IABP 同期應用更有利于腎血流灌注。AKI 形成的機制是復雜的和多因素的，其中腎臟灌注不足是導致腎功能惡化的基本機制［20］。AMI-CS 常處于心輸出量嚴重不足和組織低灌注狀態，若不及時糾正，可使腎前性AKI迅速發展為腎性AKI，引起腎皮質壞死，從而導致患者腎功能的永久喪失［20］。本研究結果顯示，聯合輔助后，B 組血流動力學和心功能提升更顯著，有利于腎血流灌注；同時B 組GFR 顯著升高反映出腎缺血、缺氧情況得到改善。雖然A 組AKI 的發生率顯著高于B 組，但兩組CRRT 的治療比例無統計學差異，可能與兩組后期的治療方式、電解質紊亂或液體超負荷有關［21-22］。另外，LIAO 等［23］研究顯示VA-ECMO 期間使用高劑量的血管活性藥物是AKI 的獨立危險因素。本研究A 組高劑量血管收縮藥物去甲腎上腺素和間羥胺的使用比例大于B 組。大劑量的血管活性藥物可能導致腎血管損傷，從而影響腎血流灌注，這可能也是導致A 組AKI 發生率高于B 組的原因之一。

雖然臨床實踐和目前的研究均證實，VA-ECMO 和IABP 聯合輔助對AMI-CS 患者具有良好的治療效果，但能否改善其生存率還存在爭議。TSAO 等［24］研究發現，與單獨IABP 輔助相比，二者聯合輔助治療可以有效改善AMI-CS 患者1 年生存率，一項大型薈萃分析結果也支持了這一結果［25］。OVERTCHOUK 等［26］認為二者聯合應用是AMI-CS 死亡率的獨立保護因素。然而，PARK 等［27］研究卻得出了相反的結論：二者聯合對提高AMI-CS 患者生存率沒有益處。另外一項系統性回顧性Meta 分析顯示二者聯合不能降低CS 或心搏驟?；颊叩淖≡核劳雎剩?8］。CHENG 等［29］研究納入了1 517 例CS 患者進行了系統綜述，并沒有發現聯合輔助與預后之間的相關性。造成這種研究結果不一致性的原因可能是多方面的：基線疾病的差異、VA-ECMO 和IABP 聯合順序和干預措施（PCI 的有無及血管再通時間）不同等，因此可能存在潛在的異質性。本研究的創新點在于以下3 個方面。第一：選擇特定的病例種類和病情輕重程度，納入病例種類全部為AMI-CS 且Killip 分級≥Ⅲ級的患者；第二：統一干預措施，AMI-CS 患者均行急診PCI 治療，開通罪犯血管；第三：明確VA-ECMO和IABP 輔助的先后順序。以上三項措施減少了異質性和混雜因素對試驗結果造成的干擾，因此具有較好的可信度和可比性。本研究顯示，A 組出院生存率低于B 組，這與既往研究一致［30］。在大多數研究中，IABP在VA-ECMO 之前使用，可能因為這些患者在基線時可能病情更重。應當注意的是，本研究納入的AMI-CS 且Killip 分級≥Ⅲ級的患者本身病情危重，從早期IABP輔助升級到后期不得不置入VA-ECMO 穩定循環，可能表明心功能迅速惡化，這預示著更差的結局。相較于先IABP 后VA-ECMO 安裝，先VA-ECMO 后IABP（或VA-ECMO 與IABP 同期安裝）意味著ECMO 的使用更加積極，這可能是改善本研究AMI-CS 患者預后的主要原因。

本研究雖為多中心回顧性研究，但納入樣本量較小，且僅對出院生存率進行了統計，未對出院患者進行長期隨訪，因此研究結論未來仍需大樣本量的前瞻性隨機對照試驗進一步證實，并隨訪遠期預后，以提供更有價值的循證學依據。

綜上所述，對于急危重AMI-CS患者，在PCI基礎上，先VA-ECMO 輔助或VA-ECMO 與IABP 同期聯合輔助可以提供更強的心肺支持，降低AKI 的發生風險，提高出院生存率，且不會增加其他并發癥的發生率。因此對于此類患者，應該制訂一個更快速的AMI-CS 管理策略，迅速干預，積極處理，及時輔以VA-ECMO 治療，對提高治療效果、改善AMI-CS 患者生存率具有重要意義。

作者貢獻：崔曉娜設計研究方案，負責研究實施，進行資料收集、整理、撰寫；馮瑞霞、韓雨澎、周瑤瑤進行研究評估與實施、資料收集；劉小軍、李建朝進行質量控制及審校；劉小軍對文章整體負責。

本文無利益沖突。