成人患者接受體外膜肺氧合的環(huán)路血栓并發(fā)癥

崔　穎

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第四醫(yī)院,浙江省義烏市　322000

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成人患者接受體外膜肺氧合的環(huán)路血栓并發(fā)癥

崔穎

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第四醫(yī)院,浙江省義烏市322000

摘要近年來，體外膜肺氧合(ECMO)在心臟和呼吸功能衰竭的成人患者中應(yīng)用越來越多。環(huán)路中膜氧合器和血泵技術(shù)的進(jìn)步，使ECMO的應(yīng)用更加廣泛。在2009年H1N1和2013年H7N9大流行期間，大量嚴(yán)重呼吸衰竭的患者應(yīng)用ECMO支持并獲得了良好預(yù)后，這使ECMO的接受程度越來越高。然而，各種凝血并發(fā)癥，包括出血、血栓、溶血等，依然是此類患者死亡的重要原因，尤其是ECMO環(huán)路中膜氧合器和血泵的血栓并發(fā)癥。本文闡述了成人患者接受ECMO支持期間，出現(xiàn)的環(huán)路相關(guān)血栓并發(fā)癥及其處理。

關(guān)鍵詞體外膜肺氧合膜氧合器血泵血栓形成

傳統(tǒng)機(jī)械通氣不能維持的呼吸衰竭患者，或者有可逆可能性的心源性休克患者，可以選擇進(jìn)行ECMO支持[1]。從1972年ECMO第一次成功用于支持呼吸衰竭的患者，到現(xiàn)在已經(jīng)40多年。在兒童和新生兒人群中，ECMO的地位已被證實(shí)。在成人患者中，即使缺乏大規(guī)模的隨機(jī)對照試驗(yàn)證據(jù)，但隨著膜氧合器和血泵技術(shù)的進(jìn)步以及2009年H1N1和2013年H7N9大流行中獲得良好預(yù)后的報(bào)道，ECMO的應(yīng)用也越來越廣泛。然而，ECMO支持仍存在很多并發(fā)癥，其中凝血并發(fā)癥發(fā)病率很高，且是導(dǎo)致死亡的重要原因，很大一部分是與ECMO的環(huán)路相關(guān)[2～4]。在這篇文章中，筆者復(fù)習(xí)了成人患者ECMO支持的環(huán)路并發(fā)癥的文獻(xiàn)，總結(jié)了目前常見的環(huán)路相關(guān)血栓并發(fā)癥及可以采取的預(yù)防和治療策略。

1ECMO支持的模式、適應(yīng)證和禁忌證

1.1模式從體內(nèi)引出脫氧的靜脈血，使其經(jīng)過膜氧合器，然后把氧合過的血液輸回至循環(huán)的靜脈端(右心房)，稱為V-V ECMO模式，或呼吸模式；若輸回至動(dòng)脈端(一般在主動(dòng)脈)，稱為V-A ECMO模式，或心臟模式。A-V ECMO模式也存在，主要傾向于清除二氧化碳，而不是使血液氧合。

1.2適應(yīng)證V-V ECMO目前主要用于可逆的、威脅生命的呼吸衰竭，當(dāng)傳統(tǒng)的呼吸支持策略不能維持，并且自身的心臟功能尚正常的患者。現(xiàn)在慢性呼吸衰竭中的應(yīng)用也越來越多，尤其是作為等待肺移植的過渡。V-A ECMO主要用于支持心輸出量不足的患者，多為潛在可逆的心源性休克，或作為等待心臟輔助裝置或心臟移植的過渡。它對于難治性、頑固性心肺復(fù)蘇的患者也是一個(gè)可行的選擇。體外生命支持組織(ELSO)的指南中指出，關(guān)于體外生命支持(以ECMO為核心)，適應(yīng)證為：已經(jīng)處在最優(yōu)常規(guī)治療下的急性循環(huán)、呼吸衰竭患者，若評估死亡風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到50%，就應(yīng)考慮行體外循環(huán)輔助，若達(dá)到80%，就有行體外循環(huán)輔助的指征。前者是指FiO2>90%，PaO2/FiO2<150，和/或Murray評分2～3分來判定；而80%死亡率可以用FiO2>90%，PaO2/FiO2<80，和/或Murray評分3～4分來判定。

1.3禁忌證ECMO支持并無絕對禁忌。相對禁忌證包括：恢復(fù)后無正常生活能力、有影響生活質(zhì)量的基礎(chǔ)疾病、常規(guī)最佳治療時(shí)間過長以及之前就診斷為致死性疾患等。

2ECMO的環(huán)路組件

ECMO支持中的環(huán)路組件主要包括血泵和膜氧合器，本文所探討的也主要是與此相關(guān)的血栓并發(fā)癥。

2.1膜氧合器膜氧合器是ECMO中氣體交換的場所。它的發(fā)展促進(jìn)了近年來ECMO的廣泛應(yīng)用。現(xiàn)在的膜氧合器包含多種聚甲基戊烯中空微纖維，與前幾代相比，對于血流的阻力更低，還可以抵抗血漿滲漏，使血栓被膜形成減少[5]。

2.2血泵血泵是ECMO血液循環(huán)的動(dòng)力來源。目前首選新型離心泵，它的優(yōu)勢是預(yù)充容量小，溶血發(fā)生率低，循環(huán)容量及連接最小化，從而減少了血液湍流和潛在的血栓形成[6]。

3ECMO支持期間環(huán)路相關(guān)的血栓并發(fā)癥

在ECMO支持期間，出血和凝血并發(fā)癥都可能發(fā)生，而且可能并存，且與死亡率顯著相關(guān)。維持出血和栓塞風(fēng)險(xiǎn)的相對平衡很困難。在最近一次的ELSO年度報(bào)告中，成人患者環(huán)路相關(guān)凝血并發(fā)癥的發(fā)生率及死亡率均接近50%，其中膜氧合器血栓發(fā)生率最高達(dá)13%，且V-V ECMO模式的發(fā)生率高于V-A ECMO模式[4，7]。

3.1血栓形成的機(jī)制及危害血栓形成的主要機(jī)制是ECMO使血液在非人體內(nèi)皮細(xì)胞的表面進(jìn)行循環(huán)，導(dǎo)致凝血和纖溶途徑激活以及補(bǔ)體介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。血栓形成是ECMO支持中最常見同時(shí)很可怕的并發(fā)癥。ECMO中血栓形成確切的發(fā)病率尚未知，但是尸檢證實(shí)筆者低估了它的發(fā)生率。

3.2環(huán)路血栓形成

3.2.1膜氧合器的血栓沉積：膜氧合器的血栓沉積很常見，會(huì)導(dǎo)致氧合器的障礙和栓塞。筆者可以通過用手電筒來觀察是否存在血栓。在接受ECMO支持的患者中，盡管D-二聚體升高的原因很多，但它的突然升高通常提示膜氧合器可能開始出現(xiàn)障礙，也提示接下來幾天可能出現(xiàn)環(huán)路改變[7]。

3.2.2泵栓塞：這是臨床上比較少見但很重要的綜合征，通常由血泵頭端的血栓導(dǎo)致。泵栓塞發(fā)生時(shí)常會(huì)聽到血泵有噪音，出現(xiàn)血管內(nèi)溶血及血紅蛋白尿。它的進(jìn)展可能非常迅速，很快出現(xiàn)泵衰竭。筆者用肉眼并不能看到泵頭端的血凝塊[7]。

4血栓形成的預(yù)防和處理

4.1血栓形成的預(yù)防這分為幾個(gè)方面：ECMO啟動(dòng)之前需要的準(zhǔn)備、抗凝策略以及應(yīng)用期間的凝血功能監(jiān)測三部分。

第一，在ECMO支持開始啟動(dòng)之前，盡可能完善包括血常規(guī)、PT/INR、APTT、FG、D-二聚體、ACT等檢查，若有條件的話，可行抗凝血酶(AT)水平以及血栓彈力圖檢查。盡最大可能輸注血漿、血小板、冷沉淀等血制品來糾正凝血功能紊亂。

第二，抗凝策略。目前國際上最廣泛應(yīng)用同時(shí)也具有最詳盡證據(jù)的抗凝劑為普通肝素。開始插管時(shí)，通常給予患者一個(gè)起始的UNFH負(fù)荷劑量50～100U/kg，接下來持續(xù)輸注。負(fù)荷劑量可以根據(jù)一些臨床因素來調(diào)整，比如預(yù)先存在出血證據(jù)、患者有近期手術(shù)史或心肺旁路手術(shù)史等。若活化凝血時(shí)間(ACT)跌至300s或以下，肝素的輸注通常起始劑量在7.5～20U/(kg·h)，治療性的目標(biāo)是ACT范圍180～220s，一般輸注速度10～50U/(kg·h)時(shí)可達(dá)到此目標(biāo)。

現(xiàn)有一些新型抗凝制劑出現(xiàn)，比如直接凝血酶抑制劑(DTIs)、新型口服抗凝劑、Ⅻa因子抑制劑等，這些抗凝制劑各有利弊，但在ECMO支持期間的抗凝經(jīng)驗(yàn)都不足，需要有進(jìn)一步的證據(jù)支持。

4.2血栓形成的處理嚴(yán)重的血栓形成，尤其是合并有嚴(yán)重溶血的時(shí)候，可能需要立即更換整個(gè)環(huán)路。大部分的血栓形成是慢性的，若膜氧合器的氣體交換性能惡化，可能需要選擇性的系統(tǒng)更換。目前氣體交換功能惡化的定義通常為：在膜氧合器的出口，血流中氧分壓顯著下降，與起初的值對比，下降>50%；或者是在膜氧合器出口，血流二氧化碳分壓升高，在高氣體流速的情況下(≥10L/min)，二氧化碳分壓>40mmHg。在最近一個(gè)265例行V-V ECMO的患者技術(shù)并發(fā)癥的回顧性研究中，需要更換環(huán)路的患者有83例，因膜氧合器和血泵的嚴(yán)重血栓進(jìn)行緊急環(huán)路更換的患者29例(35%)，因氣體交換功能惡化進(jìn)行選擇性系統(tǒng)更換的患者有42例(51%)[8]。

5討論

ECMO在兒童和新生兒中的應(yīng)用較為成熟，成人患者的應(yīng)用也逐漸增多。隨著ECMO技術(shù)設(shè)備的進(jìn)步，目前血栓、出血等并發(fā)癥較前減少，但發(fā)生率仍高，且與死亡率密切相關(guān)。凝血功能紊亂由復(fù)雜的內(nèi)源性、外源性因素共同導(dǎo)致，使其處理極為困難，目前仍沒有指南可以明確地給出預(yù)防和處理方案。為了使ECMO應(yīng)用更加成熟，筆者需要持續(xù)不斷的有質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)，來研究ECMO在凝血和止血方面的作用。只有到那時(shí)我們才能做出健全的指南來預(yù)防及治療血栓和出血、管理抗凝，使ECMO支持的患者生存率提高。

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(本文通訊作者：崔穎)

(編輯楊陽)

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收稿日期2015-03-07

中圖分類號(hào)：R563.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-7585(2015)09-1156-02