孫曉霞,樓 松
·綜 述·
體外膜肺氧合輔助心肺復(fù)蘇的應(yīng)用進(jìn)展
孫曉霞,樓 松
體外模肺氧合;心肺復(fù)蘇
體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)輔助心肺復(fù)蘇(ECMO assisted cardiopulmonary resuscitation,ECPR)是指當(dāng)心跳驟?;颊呓?jīng)傳統(tǒng)CPR技術(shù)治療后,未能恢復(fù)自主循環(huán)時(shí)(return of spontaneous circulation, ROSC),利用ECMO替代心肺功能,增加冠脈血供、保證外周器官灌注,增加自主循環(huán)恢復(fù)的可能性,并為治療基礎(chǔ)疾病如(急性心梗、大面積肺栓塞)提供時(shí)間,維持患者生命的一種搶救措施。本文試就ECPR的應(yīng)用指征、應(yīng)用時(shí)機(jī)及管理做一綜述。
對(duì)于某些頑固性心跳驟?;颊?,條件許可時(shí)可考慮采用ECPR,盡量將低灌注時(shí)間維持在60 min內(nèi)。ECMO建立后為減輕腦缺血缺氧性損傷,應(yīng)常規(guī)進(jìn)行至少24 h的低溫治療。懷疑冠心病或肺栓塞者可在ECMO輔助下進(jìn)行病因治療。國(guó)內(nèi)ECPR開展相對(duì)較晚,經(jīng)驗(yàn)不足,國(guó)內(nèi)同行應(yīng)積極向國(guó)際上有經(jīng)驗(yàn)的管理團(tuán)隊(duì)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
對(duì)于心跳驟停的患者來說,搶救治療的第一要?jiǎng)?wù)是盡量減少無血供時(shí)間,盡快ROSC。但是對(duì)于某些患者來說,采用基礎(chǔ)生命支持手段后,自主循環(huán)未能恢復(fù)。隨著CPR時(shí)間的延長(zhǎng)患者的預(yù)后明顯受損。在一項(xiàng)觀察性研究中,研究者回顧性分析了美國(guó)435家醫(yī)院在2000年至2008年間收治的64 339名心跳驟停患者,結(jié)果發(fā)現(xiàn)48.5%的患者經(jīng)搶救后可ROSC,其中一半ROSC發(fā)生在CPR 10 min內(nèi),CRP超過30 min后ROSC的患者極少[1]。另一項(xiàng)研究分析了1 014名院外心跳驟停患者的治療結(jié)果,發(fā)現(xiàn)當(dāng)CPR時(shí)間超過15 min時(shí),能存活至出院且腦功能基本正常者,即mRS(modified Rankin score)評(píng)分0~3分的患者不足2%[2]。
在ECMO技術(shù)出現(xiàn)以前,對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間CPR后仍無法ROSC的患者,通常只能放棄治療。但是對(duì)于某些患者,特別是心跳驟停是由于某些可逆的病因(如低溫、中毒),或基礎(chǔ)心臟疾病可以治療(如急性心肌梗死、肺栓塞)者,在CPR期間建立EMCO,一方面提供冠脈血供,增加ROSC的可能性。另一方面可以減少全身重要臟器低灌注時(shí)間,暫時(shí)穩(wěn)定患者病情,為進(jìn)一步處理潛在的病因提供寶貴的時(shí)間。
ECPR最初應(yīng)用在本身無心臟基礎(chǔ)疾病,而由于意外低溫或中毒而導(dǎo)致的心跳驟?;颊咧?。 2012年丹麥報(bào)道了峽灣沉船事故中,低溫導(dǎo)致心跳驟?;颊叩膿尵冉?jīng)驗(yàn)。7名患者中位體溫18.4℃,中位停循環(huán)時(shí)間226 min,經(jīng)ECMO輔助并緩慢復(fù)溫后,全部存活出院。目前ECMO已經(jīng)被認(rèn)為是治療低溫導(dǎo)致的頑固心跳驟停的金標(biāo)準(zhǔn)[3]。2009年法國(guó)總結(jié)了因中毒導(dǎo)致心跳驟停患者經(jīng)ECPR治療的經(jīng)驗(yàn)。7名患者經(jīng)ECMO治療后,5名存活至出院,并且腦功能基本正常[4]。
ECPR的主要應(yīng)用還是在院內(nèi)及院外,各種原因?qū)е碌念B固性心跳驟停。2008年臺(tái)大醫(yī)院利用傾向性積分匹配的方法,分析了院內(nèi)心跳驟?;颊呓?jīng)常規(guī)CPR(conventional CPR, CCPR)和ECPR治療院內(nèi)心跳驟停的效果。CPR時(shí)間超過10 min的患者中,113名患者接受CCPR、59名患者接受ECPR。ECPR組患者中位輔助時(shí)間69 h,脫機(jī)率49.2%。經(jīng)傾向性積分匹配后,ECPR組患者預(yù)后仍明顯優(yōu)于CCPR組患者。存活至出院(風(fēng)險(xiǎn)比0.51,95% 置信區(qū)間0.35~0.74,P<0.001)、30天存活率(風(fēng)險(xiǎn)比0.47,95% 置信區(qū)間0.28~0.77,P=0.003)及1年存活率(風(fēng)險(xiǎn)比0.53,95% 置信區(qū)間0.33~0.83,P=0.006),ECPR明顯優(yōu)于CCPR[5]。
對(duì)于院外發(fā)生的心跳驟停,雖然操作實(shí)施難度加大,ECPR也具有一定操作性。日本學(xué)者報(bào)道42名因冠心病發(fā)生院外心跳驟停的患者,首先建立ECMO,并在ECMO輔助下進(jìn)一步進(jìn)行冠脈介入治療。所有患者中位無灌注時(shí)間40 min,30天存活率24%,21%的患者腦功能基本正常[6]。顯然與上述院內(nèi)心跳驟?;颊呦啾?,院外心跳驟停患者治療效果較差,主要原因在于院外采取ECPR措施難度更大,ECMO建立需要更長(zhǎng)的時(shí)間。另外對(duì)于院外心跳驟?;颊?,在現(xiàn)場(chǎng)建立ECMO,還是迅速轉(zhuǎn)運(yùn)至醫(yī)院再建立ECMO,哪種策略效果更佳尚無定論??赡苤饕Q于當(dāng)?shù)鼐唧w情況,但總的原則是采用盡量減少無灌注時(shí)間的策略。
近年來對(duì)ECPR的關(guān)注逐漸增多,相關(guān)研究結(jié)果越來越多地見諸報(bào)道,Kim SJ等對(duì)ECPR治療心跳驟停治療效果進(jìn)行了一項(xiàng)薈萃分析。作者納入了2008年至2015年的10項(xiàng)觀察性研究。分別分析了院內(nèi)及院外心跳驟?;颊?,在應(yīng)用ECPR后的近期(出院時(shí))、中期(3~6月)及遠(yuǎn)期(1年)的生存率和神經(jīng)系統(tǒng)功能狀態(tài)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)于院內(nèi)心跳驟停患者,接受ECPR治療后,近、中、遠(yuǎn)期生存率和腦功能均優(yōu)于CCPR患者。院外心跳驟?;颊逧CPR后近期生存率無明顯差異,其他預(yù)后指標(biāo)也提示ECPR有明顯優(yōu)勢(shì)[7]。
基于上述諸多研究結(jié)果,2015年美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)心肺復(fù)蘇指南對(duì)于ECPR做出了如下建議:目前尚無臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)結(jié)果支持ECPR在心肺復(fù)蘇中常規(guī)應(yīng)用。但是對(duì)于某些情況下、某些患者,如無灌注時(shí)間短、病因可逆、原發(fā)疾病可以治療或所在醫(yī)院可開展心臟移植時(shí)可以考慮使用ECPR。但是需要注意的是,指南所依據(jù)的研究結(jié)果均來自觀察性研究,證據(jù)水平不高[8-9],基本都屬于C級(jí)證據(jù) 。
隨著CPR時(shí)間的延長(zhǎng),患者恢復(fù)自主循環(huán)的可能性越來越低,腦功能受損的風(fēng)險(xiǎn)越來越大[1-2]。Kim等指出,通過CPR時(shí)間預(yù)測(cè)腦功能受損具有較高的敏感性(82.4%)和特異性(97.2%),受試者工作特征曲線下面積0.925。以21 min作為臨界值時(shí),約登指數(shù)最大。CCPR超過21 min的患者,接受ECPR治療后,3個(gè)月后仍存活并且腦功能正常者,明顯多于始終接受CCPR患者[10]。因此,一般在CCPR 15~20 min后仍未恢復(fù)自主循環(huán),可開始進(jìn)行ECPR,目標(biāo)是控制低灌注時(shí)間小于60 min。
ECPR在ECMO建立后與一般靜脈-動(dòng)脈EMCO(VA-ECMO)管理原則相同,即保證ECMO系統(tǒng)功能正常,充分提供氧供,維持心、腦等重要臟器血供,為心臟功能恢復(fù)及基礎(chǔ)疾病的治療提供時(shí)間,并避免ECMO并發(fā)癥的發(fā)生。具體的ECMO管理原則可參見其他文獻(xiàn)。
需要特別強(qiáng)調(diào)的是,ECMO并不能治療導(dǎo)致心跳驟停的具體病因,只能暫時(shí)提供心肺功能支持。對(duì)于低溫、中毒導(dǎo)致的心跳驟停,由于患者無心臟基礎(chǔ)疾病,ECMO輔助一段時(shí)間后,當(dāng)患者體溫恢復(fù)正常,毒性物質(zhì)代謝或排出后,即可撤除ECMO輔助。對(duì)于其他心源性疾病導(dǎo)致心跳驟停者,應(yīng)在ECMO輔助下盡快進(jìn)行病因治療。對(duì)于冠心病導(dǎo)致的心跳驟停,前述日本學(xué)者報(bào)道顯示,在ECMO輔助下進(jìn)行冠脈介入治療是可行的,并且可以挽救約1/4的患者。而無ECMO輔助下的院外心跳驟?;颊叽婊盥蕛H5%[6]。現(xiàn)在越來越多的學(xué)者認(rèn)識(shí)到,急性肺栓塞導(dǎo)致的心跳驟停采用ECPR效果較好。ECMO輔助開始后,可考慮采用溶栓或動(dòng)脈切開取栓術(shù)進(jìn)行病因治療。回顧性分析發(fā)現(xiàn),肺栓塞導(dǎo)致的心跳驟停者復(fù)蘇后腦功能恢復(fù)較其他病因?qū)е滦奶E停者更好[11]。對(duì)于其他疾病無法迅速去除病因者,如心肌病急性發(fā)作者,如醫(yī)院可進(jìn)行心臟移植,并且在短期內(nèi)可獲得供體,應(yīng)考慮ECMO直接過渡到心臟移植。如果短期內(nèi)無法獲得供體,可考慮轉(zhuǎn)為長(zhǎng)期心室輔助裝置治療[12-13]。
與普通的靜脈-動(dòng)脈ECMO(VA-ECMO)不同,ECPR后為了緩解腦缺血導(dǎo)致的腦水腫,降低神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,有必要進(jìn)行全身低溫治療。Arrich等進(jìn)行了一項(xiàng)薈萃分析[14],評(píng)價(jià)CCPR成功后低溫治療對(duì)腦功能的影響。該研究納入了6項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究,包含了1 412名患者。干預(yù)組患者低溫治療至少達(dá)到34℃、入院6 h內(nèi)開始、并持續(xù)至少24 h。評(píng)價(jià)終點(diǎn)為死亡率及腦功能(cerebral performance categories score,CPCS評(píng)分 1~2)。結(jié)果顯示采用低溫治療者生存率(相對(duì)危險(xiǎn)度1.35,95%置信區(qū)間1.10~1.65,P=0.004)及CPCS評(píng)分1~2分(相對(duì)危險(xiǎn)度1.94,95%置信區(qū)間1.18~3.21,P=0.009)的概率高于對(duì)照組。2015年國(guó)際心肺復(fù)蘇共識(shí),對(duì)于低溫治療有如下描述[15]。對(duì)于心肺復(fù)蘇成功的患者,溫度管理應(yīng)控制溫度在32~36℃。低溫治療時(shí)間至少24 h。復(fù)溫時(shí)應(yīng)緩慢,如每6 h復(fù)溫0.5℃。對(duì)于院外心跳驟停患者不推薦在轉(zhuǎn)運(yùn)途中大量輸入冷鹽水進(jìn)行降溫。但是對(duì)于低溫治療的某些細(xì)節(jié),指南并未做特殊說明。比如心跳驟停后的低溫治療應(yīng)強(qiáng)調(diào)全身低溫,應(yīng)通過ECMO系統(tǒng)進(jìn)行全身低溫,而不宜采用冰帽等局部降溫的方式。關(guān)于低溫治療的期限,多數(shù)中心采用48 h的低溫治療,但腦缺血缺氧后導(dǎo)致的腦水腫在3~5 d后達(dá)到高峰,低溫治療是否應(yīng)持續(xù)至心跳驟停后3~5 d還無定論。對(duì)于低溫治療是否應(yīng)在ECPR建立后馬上開始,也無明確結(jié)論。上述薈萃分析納入的研究,所采用的低溫治療均在復(fù)蘇成功后6 h內(nèi),也就是說不晚于6 h開始低溫治療是可接受的。有些學(xué)者會(huì)擔(dān)心低溫治療相關(guān)并發(fā)癥。樓松等回顧了96名心臟術(shù)后ECMO患者,其中37名低溫組,59名對(duì)照組。37名患者在平均經(jīng)過3 h降溫達(dá)到目標(biāo)溫度34℃,經(jīng)過46 h低溫治療后經(jīng)28 h緩慢復(fù)溫到36.5℃。復(fù)溫平均速度0.11℃/h。低溫組患者除了在ECMO期間高血壓較多見外(81.1% vs 52.5%,P=0.026),其他并發(fā)癥如出血、感染等與對(duì)照組無明顯差異[16]。
澳大利亞墨爾本Alfred醫(yī)院具有豐富的ECPR經(jīng)驗(yàn)。ECPR項(xiàng)目開展前,急救人員CPR 30 min仍未ROSC時(shí)可停止治療。ECPR開展后,對(duì)于頑固性心跳驟停采用經(jīng)皮股動(dòng)靜脈穿刺建立ECMO,維持平均動(dòng)脈壓70 mm Hg以上。85%患者進(jìn)行了病因治療。懷疑冠心病者行造影及介入治療,懷疑肺栓塞者行CT及溶栓。返回重癥監(jiān)護(hù)病房后維持患者體溫33℃達(dá)24 h,隨后以每小時(shí)0.25℃的速度復(fù)溫。ECMO團(tuán)隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后平均花費(fèi)20 min建立血供。92%患者可恢復(fù)自主循環(huán),ECMO輔助中位時(shí)間2 d,54%患者成功脫機(jī),50%患者出院且神經(jīng)功能完好[17]。
總之國(guó)內(nèi)ECPR開展較晚,受限于客觀條件,具備實(shí)施7×24 ECPR的醫(yī)療中心為數(shù)不多。國(guó)內(nèi)同行應(yīng)及時(shí)更新知識(shí),借鑒國(guó)外的寶貴經(jīng)驗(yàn),爭(zhēng)取及早在國(guó)內(nèi)開展及普及院內(nèi)、院外心跳驟停的ECPR。
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