23例手術(shù)和非手術(shù)疾病所致的心源性休克患者應(yīng)用體外膜肺氧合的療效研究*

韓 磊，吳 蔚，何 萍

(陸軍軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院：1.醫(yī)教部；2.胸外科；3.心臟外科，重慶 400038)

當(dāng)常規(guī)治療無效時，靜脈-動脈(VA)體外膜肺氧合(ECMO)為危及生命的心源性休克(CS)患者提供了短期的心臟輔助功能。CS多見于急性心肌梗死(AMI)、急性暴發(fā)性心肌炎、心臟術(shù)后難治性低心排血量綜合征(PCS)、急性大面積肺栓塞、慢性心力衰竭急性失代償、心臟移植術(shù)后移植心臟急性功能障礙、嚴(yán)重心律失常、圍生期心肌病、應(yīng)激性心肌病等。目前我國循環(huán)衰竭接受ECMO輔助患者中，手術(shù)所致的PCS占多數(shù)[1]。未經(jīng)手術(shù)的CS患者所患病疾病包括急性暴發(fā)性心肌炎(AFM)、心肌梗死、膿毒癥休克等。ECMO總撤機率和總治愈率為50%～70%[2-5]和5%～45%[6-7]。其中未經(jīng)手術(shù)CS患者，例如AFM總生存率為50%～70%[8]。心臟外科手術(shù)后ECMO使用率較低，但這些患者的相關(guān)病死率偏高，據(jù)體外生命支撐組織(ELSO)統(tǒng)計大約只有33%的患者存活[9]。未經(jīng)手術(shù)的ECMO患者與手術(shù)所致ECMO患者生存率的差異提示，ECMO轉(zhuǎn)流期間的臨床管理側(cè)重點應(yīng)該有所區(qū)別[10]。手術(shù)所致ECMO患者中的PCS患者，通常有較長時間的心力衰竭病史、體外循環(huán)(CPB)、手術(shù)創(chuàng)傷等，而大多數(shù)未經(jīng)手術(shù)的ECMO患者，例如AFM和AMI常伴有致命的心律失常[11]。本研究觀察本中心2017年1-12月外科手術(shù)后的CS患者和未經(jīng)手術(shù)的CS患者在ECMO治療期間相關(guān)臨床指標(biāo)的差異，現(xiàn)將研究結(jié)果報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2017年1-12月在本院ECMO中心接受治療的CS患者23例。其中，11例患者未接受開胸等外科手術(shù)，納入非手術(shù)組；12例患者接受了心臟外科手術(shù)，納入手術(shù)組。非手術(shù)組中AFM 8例，急性冠狀動脈綜合征1例，膿毒癥2例。手術(shù)組中風(fēng)濕性心臟瓣膜置換術(shù)7例，冠狀動脈旁路移植術(shù)(CABG)手術(shù)3例， 心包炎手術(shù)2例。兩組患者的一般臨床資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性(表1)。所有患者的ECMO持續(xù)時間為(148.2±77.6)h，平均住院時間(34.1±8.7)d。納入標(biāo)準(zhǔn)：CS患者在充分補充容量的基礎(chǔ)上，仍需大劑量血管活性/正性肌力藥物或主動脈球囊反博泵(IABP)輔助，并且在血流動力學(xué)不平穩(wěn)和外周組織低灌注狀態(tài)無明顯改善時，排除禁忌證[1]。具體指針包括：持續(xù)心臟指數(shù)(CI)<1.5 L·min-1·m-2，低血壓[平均動脈壓(MAP)<60 mm Hg]，少尿(尿量小于0.5 mL·kg-1·h-1)和使用血管活性藥(IE)>40 μg·kg-1·min-1；心臟驟停和無法控制危及生命的心律失常患者接受持續(xù)的心肺復(fù)蘇術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn)參考成人ECMO循環(huán)輔助專家共識[1]。

1.2方法

1.2.1ECMO設(shè)備和管理 ECMO由離心泵、氧合器(德國Maquet公司)、肝素涂層的插管(美國Medtronic公司)和變溫水箱(美國Sarns公司)組成。插管采用17-19 Fr動脈插管和19-21 Fr靜脈插管，所有患者均經(jīng)股動、靜脈置管，常規(guī)留置側(cè)支保證置管側(cè)的下肢血供。ECMO的管理和撤機根據(jù)指南進行[12]。初始流速為3.0～4.5 L/min，維持MAP>60 mm Hg。根據(jù)組織灌注和血流動力學(xué)狀態(tài)調(diào)整IE的劑量。持續(xù)泵入肝素維持ACT時間160～200 s，混合靜脈血氧飽和度(SvO2)>65%，血紅蛋白(Hb)>100 g/mL或血細胞比容(HCT)>30%、血小板(PLT)>50 000 mL，常規(guī)采用肺保護性通氣策略。根據(jù)周圍循環(huán)指標(biāo)(動脈血氣分析、SvO2、乳酸和尿量)及心功能逐漸恢復(fù)時逐漸下調(diào)ECMO流量。

表1 兩組患者臨床一般資料

1.2.2觀察指標(biāo) 動態(tài)監(jiān)測血清尿素氮(UN)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、血肌酐(Cr)、視黃醛結(jié)合蛋白(RBP)、部分凝血活酶時間(APTT)、PLT。動態(tài)監(jiān)測ECMO置管前，ECMO轉(zhuǎn)流的24～48 h，ECMO撤機后的24 h內(nèi)及出院時左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左心室短軸縮短率(LVFS)。

2 結(jié) 果

2.1臨床指標(biāo)比較

2.1.1臨床生化指標(biāo) 腎功能方面，在ECMO置管前1 d至置管后2 d，兩組血清UN和Cr比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；手術(shù)組ECMO置管后3～7 d的血清UN，以及ECMO置管后3～5 d的Cr與非手術(shù)組比較明顯升高(P<0.05)；兩組BUN和Cr均呈先升高后下降趨勢。 肝功能方面，在ECMO置管前1 d和置管當(dāng)天，非手術(shù)組的血清ALT和AST水平相比手術(shù)組明顯升高(P<0.05)；ECMO置管后1～3 d，手術(shù)組RBP水平明顯高于非手術(shù)組(P<0.05),非手術(shù)組ALT和AST水平呈下降趨勢，手術(shù)組呈升高趨勢，兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；ECMO置管后4～7 d兩組均呈下降趨勢。凝血功能方面，在ECMO置管當(dāng)天至置管后2 d，手術(shù)組的PLT和APTT較非手術(shù)組明顯降低(P<0.05)；ECMO置管后期，兩組APTT均呈先升高后下降并趨于正常趨勢，而PLT水平均呈下降趨勢，見表2、圖1。

表2 兩組患者臨床生化指標(biāo)的變化

-1 d：ECMO置管前1 d；0 d：ECMO置管當(dāng)天；a：P<0.05，與手術(shù)組比較；b：P<0.05，與-1 d比較

-1 d：ECMO置管前1 d；0 d：ECMO置管當(dāng)天；a:P<0.05，與手術(shù)組比較

圖1 兩組患者臨床生化指標(biāo)變化的折線圖

2.1.2心功能指標(biāo) 在出院時，非手術(shù)組LVEF和LVFS明顯高于手術(shù)組(P<0.05)。其余時間段非手術(shù)組LVEF和LVFS比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表3。

表3 兩組患者LVEF和LVFS比較

2.2ECMO并發(fā)癥和生存率 本研究患者中13例(56.52%)成功撤機,11例(47.83%)存活出院，3例(13.04%)死于多臟器功能衰竭。并發(fā)癥包括可控出血4例(17.39%)，AKI 5例(21.74%)，腦死亡1例(4.35%)，肺部感染2例(8.70%)，心包填塞2例(8.70%)，插管肢體神經(jīng)功能輕度障礙3例(13.04%)，切口感染1例(4.35%)。其中1例患者因心跳停止時間較長，導(dǎo)致左心室大量血栓，再次手術(shù)取血栓后存活并出院。

3 討 論

ECMO技術(shù)在中國已經(jīng)開展了20余年，主要包括靜脈-靜脈(VV)ECMO和VA ECMO。VV ECMO主要支持肺臟功能，而VA ECMO可以同時支持心、肺功能。本院ECMO中心以VA ECMO為主，病種涵蓋廣泛，治療包括AMI、PCS、暴發(fā)性心肌炎、肺栓塞、嚴(yán)重心律失常、圍生期心肌病、應(yīng)激性心肌病等。

本研究結(jié)果顯示，手術(shù)組的PLT在ECMO的前3 d，明顯低于非手術(shù)組，可能與手術(shù)創(chuàng)傷、體外循環(huán)消耗等原因相關(guān)。非手術(shù)組患者的APTT峰值明顯高于手術(shù)組患者，APTT反映的是內(nèi)源性凝血途徑，其中的凝血因子主要由肝臟合成，這提示心源性休克患者的原發(fā)疾病導(dǎo)致的肝功能損傷更重，可能合并了凝血因子合成障礙。

本研究中非手術(shù)組患者ALT和AST水平在ECMO置管前明顯高于手術(shù)組患者(P<0.05)，主要是因為非手術(shù)組患者多為病毒感染誘導(dǎo)的AFM患者，往往合并全身多臟器功能受損，尤其是嚴(yán)重的肝損傷，而手術(shù)組患者術(shù)前肝功能指標(biāo)一般基本正?；蜉p度增高。但是ECMO轉(zhuǎn)流期間，手術(shù)組和非手術(shù)組的ALT和AST并無差異，且最終兩組均呈下降趨勢，這可能是由于ECMO提高了肝臟血供，改善了肝臟微循環(huán)，降低了肝損傷的緣故。ROJAS等[13]也發(fā)現(xiàn)ECMO可以改善實驗豬的肝臟血流灌注、氧供和膽汁分泌，并且AST比ALT對熱缺血時間更敏感。此外，RBP值降低也是肝功能受損的準(zhǔn)確和敏感指標(biāo)，本研究結(jié)果也進一步提示兩組患者肝臟損傷的不同。因此在臨床ECMO治療中，更應(yīng)密切監(jiān)測非手術(shù)組患者肝損傷情況并在轉(zhuǎn)流初期加強保肝治療。

此外，本研究的結(jié)果還顯示，在ECMO轉(zhuǎn)流期間，手術(shù)組的UN和Cr明顯高于非手術(shù)組。UN和Cr是腎功能的主要指標(biāo)之一，主要反映了非蛋白氮的影響。只有當(dāng)腎小球濾過率下降到正常水平的50%或更低時，才會使UN和Cr水平迅速增加。手術(shù)患者的UN和Cr水平增加，可能主要是因為手術(shù)患者有長期的心力衰竭病史，常導(dǎo)致心腎綜合征。當(dāng)ECMO患者需要進行血液透析時，生存率僅為45%，遠低于不需要進行血液透析的患者(77%)[14]，因此，對于心臟外科手術(shù)患者，在ECMO轉(zhuǎn)流期間更需要注意腎臟功能的維護。

動態(tài)觀察兩組患者左心室功能變化的情況，本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，非手術(shù)組患者LVEF和LVFS僅在出院時明顯高于手術(shù)組患者。與本研究的結(jié)果相似，F(xiàn)ELKER等[15]報道，AFM患者出院時復(fù)查，LVFS顯著改善。在本研究中，出院的非手術(shù)組患者主要為AFM患者，在ECMO前無心臟疾病。因此，在心臟功能恢復(fù)后，這些患者的LVFS和LVEF比存活的心臟病患者要高。

綜上所述，在ECMOC治療的CS患者中，非手術(shù)組患者的肝功能障礙更嚴(yán)重，而手術(shù)組患者的心、腎功能障礙更嚴(yán)重，在ECMO轉(zhuǎn)流時需要更密切地監(jiān)測這種病理生理特點，分別加強心、肝、腎等臟器功能的維護。