黃瑾瑾,葉莉芬,林 茹
先天性心臟病術(shù)后心肺轉(zhuǎn)流(cardiopulmonary bypass,CPB)脫機(jī)困難是新生兒和小嬰兒靜脈-動脈體外膜氧合(veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation,V-A ECMO)的主要適應(yīng)證[1],盡管ECMO 技術(shù)有了很大提高,出血和血栓形成仍然是ECMO 的主要并發(fā)癥[2-3],與死亡率和致殘率相關(guān)[4]。本文報道1 例小嬰兒先天性主動脈弓縮窄(aortic coarctation,COA)術(shù)后CPB 脫機(jī)困難建立V-A ECMO,運(yùn)行中并發(fā)主動脈插管內(nèi)血栓及肢體血栓栓塞,著重介紹血栓并發(fā)癥的判斷、原因分析及處理,并復(fù)習(xí)兒童ECMO 抗凝策略和監(jiān)測相關(guān)文獻(xiàn),旨在提高對小兒ECMO 出凝血的認(rèn)識水平,減少出血和血栓并發(fā)癥的發(fā)生。
1.1 病例資料 患兒男,87 d,體重4.5 kg,于2019年4 月2 日因COA 合并房間隔缺損(atrial septal defect,ASD)及動脈導(dǎo)管未閉在靜吸復(fù)合全身麻醉、深低溫順行腦灌注CPB 下行COA 矯治,全身灌注恢復(fù)后復(fù)溫期間行ASD 修補(bǔ)術(shù),選擇性腦灌注期間鼻咽溫18~20℃,流量30 ml/(kg· min)。主動脈開放心臟自主復(fù)跳后上肢血壓98/65 mmHg,下肢血壓62/45 mmHg,但CPB 撤離過程中血壓不能維持,調(diào)整血管活性藥無效,兩次脫離CPB 失敗后轉(zhuǎn)為ECMO。CPB 時長236 min,主動脈阻斷時間95 min,選擇性腦灌注時間45 min。
1.2 ECMO 方法 采用原CPB 插管(右房-升主動脈)和德國MEDOS 800 套包、JOSTRA 離心泵 建立V-A ECMO,起始流量0.36 L/min,調(diào)整血管活性藥為:多巴胺5 μg/(kg·min),多巴酚丁胺5 μg/(kg·min),腎上腺素0.02 μg/(kg·min),調(diào)整呼吸機(jī)參數(shù)為:氧濃度分?jǐn)?shù)40%,呼吸頻率20 次/min,潮氣量4 ml/kg,呼氣末正壓4 cmH2O。ECMO 剛建立時因創(chuàng)面滲血較多暫不抗凝,給予魚精蛋白中和肝素,補(bǔ)充纖維蛋白原(fibrinogen,F(xiàn)ib)1 g 和血小板5 U,每2 h 監(jiān)測活化凝血時間(activated clotting time,ACT),待ACT 下降到200 s 以內(nèi),胸液引流量減少時開始給予肝素(表1 )。
ECMO 后52 h 突然出現(xiàn)ECMO 流量為零,經(jīng)調(diào)整泵速、擴(kuò)容試驗(yàn)及調(diào)整靜脈插管位置后仍沒有流量,鉗閉動脈端管路,打開主動脈插管側(cè)孔未見血液流出,證實(shí)主動脈插管梗阻。立即更換插管,拔出后見插管完全血栓堵塞,更換插管后流量恢復(fù),但同時發(fā)現(xiàn)左手指端紫黑色淤斑、涼,茶色尿,4 h 后四肢瘀斑,左手瘀斑延伸到手腕,手指頭發(fā)黑(圖1),尿醬油色,考慮肢體栓塞及溶血,決定更換系統(tǒng)。換系統(tǒng)后尿色變清但肢體瘀斑血栓仍進(jìn)展,當(dāng)時由于Fib 低(換系統(tǒng)前0.52 g/L,換系統(tǒng)稀釋后未測),血小板(1.7~2)×109/L,活化凝血時間(activated clot?ting time,ACT)>999 s,暫停肝素。聯(lián)系血小板未果,輸Fib 1 g,2 h 后復(fù)查ACT 為236 s,開始給普通肝素5 U/(kg·h),逐漸增加到10 U/(kg·h),保持ACT 180~200 s,部分凝血酶時間(activated partial thromboplastin time,APTT)1~1.5 倍同時用低分子右旋糖酐(10 ml/kg)每日一次以改善微循環(huán)。
圖1 左手及腕部瘀斑
1.3 文獻(xiàn)復(fù)習(xí) 通過檢索PubMed、Medline,檢索關(guān)鍵詞“ECMO and thrombosis case”;檢索萬方數(shù)據(jù)庫,關(guān)鍵詞“ECMO 和血栓”,2011 年1 月至2019 年10 月期間英文文獻(xiàn)病例報告兒童ECMO 中血栓形成5 例(表2),中文未見報告。
ECMO 后撤機(jī)成功并關(guān)胸,ECMO 撤離后繼續(xù)給予普通肝素10 U/(kg·h)抗凝治療9 d,之后改用低分子肝素(0.3 ml,每12 h 一次)抗凝治療21 d,繼續(xù)應(yīng)用低分子右旋糖酐11 d。撤離后第二天頭顱B 超發(fā)現(xiàn)左額葉硬膜下出血,神經(jīng)系統(tǒng)體檢未見陽性體征,經(jīng)處理后右上肢和雙下肢的瘀斑消退,但左手1~5 指壞死,ECMO 撤離后18 d 后全麻下行左手1~5 指截指、左前臂削痂、清創(chuàng)、植皮,ECMO 撤離后52 d 后出院。
兒童ECMO 出血和血栓并發(fā)癥相關(guān)因素很多,如患兒的疾病狀態(tài)、抗凝策略選擇、實(shí)驗(yàn)室抗凝監(jiān)測條件、人工體外管路等,確切的發(fā)生機(jī)制還不明確[10],達(dá)到理想的抗凝平衡以避免出血和血栓并發(fā)癥極具挑戰(zhàn)。2019 年國際體外生命支持組織報道自2014 以來兒童心臟輔助ECMO 肢體血栓并發(fā)癥發(fā)生率2.2%[1],Dalton 等[10]報道兒童ECMO 血栓形成總體發(fā)生率37.5%,其中肢體血栓發(fā)生率3.3%,動脈插管血栓1.2%。近十年的文獻(xiàn)5 例兒童ECMO 中血栓形成案例報道均是6 個月以下的小嬰兒(4 例新生兒)[5-9],提示低齡低體重患兒ECMO 中血栓形成風(fēng)險較大。處理方法主要包括手術(shù)取栓、導(dǎo)管介導(dǎo)碎栓和溶栓,實(shí)施難度大,療效差。
表1 ECMO 期間肝素劑量和抗凝監(jiān)測值
表2 兒童ECMO 血栓形成2011.1~2019.10 文獻(xiàn)檢索結(jié)果
血栓形成的主要原因有抗凝不足、高Fib 和Ⅷ因子水平、肝素抵抗、血小板激活等[11],目前,普通肝素仍是全球幾乎100%的ECMO 中心首選的抗凝劑[12],指導(dǎo)肝素用量的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測方法主要包括ACT、APTT、抗凝血酶Ⅲ活性(antithrombin Ⅲactivi?ty,ATⅢ)、活化Xa 抗體活性(anti-factor Xa activity,anti-Xa)以及血栓彈力圖,每種方法都有其優(yōu)勢和局限性。ACT 值受肝素、血小板計數(shù)和功能、Fib 值等影響,新生兒及小嬰兒凝血功能不成熟,ATⅢ活性低,易致肝素抗凝不足,應(yīng)在補(bǔ)足血小板和Fib 的基礎(chǔ)上參考ACT 值指導(dǎo)肝素用量。Anti-Xa 與肝素劑量的相關(guān)性最強(qiáng),可以用來估計體內(nèi)肝素量,但與臨床結(jié)果并不相關(guān),有條件的單位可綜合分析以上監(jiān)測指標(biāo)指導(dǎo)精準(zhǔn)抗凝,筆者認(rèn)為抗凝不足和ECMO流量相對較低可能是小嬰兒ECMO 中易發(fā)生血栓的主要原因。
目前各中心的抗凝策略尚未達(dá)成一致,沒有形成兒童ECMO 抗凝指南[13]。目前被接受程度較高的抗凝策略是ECMO 插管時一次性給予負(fù)荷量肝素50~100 U/kg,待ACT 降到300 s 以下,泵入肝素10~20 U/(kg·h),維持血小板計數(shù)100×109/L 以上,F(xiàn)ib 1.0 g/L 以上,ACT 160~220 s[14]。
本例患兒為CPB 心臟術(shù)后ECMO,ECMO 初期出血風(fēng)險大[15],首要目標(biāo)是止血,因此ECMO 建立當(dāng)天未給予肝素,甚至魚精蛋白中和肝素、補(bǔ)充血小板和Fib 止血,但ECMO 后15 h ACT 在153~156 s、APTT 39 s 持續(xù)4~6 h,未達(dá)到抗凝目標(biāo),可能是導(dǎo)致血栓形成的主要原因。
本例血栓形成最直接的表現(xiàn)是ECMO 流量短時間內(nèi)下降到0,擴(kuò)容不能改善,此時應(yīng)高度懷疑EC?MO 管路堵塞,體外管路的血栓比較容易直視發(fā)現(xiàn),較難明確的是動靜脈插管和氧合器內(nèi)血栓,單中心研究報道氧合器血栓發(fā)生率7.8%,靜脈插管血栓發(fā)生率1.0%,動脈插管血栓發(fā)生率1.2%[11]。B 超可以協(xié)助診斷,但需要B 超醫(yī)師對ECMO 病理生理有一定了解,另外可以通過開放管路不同部位的側(cè)孔觀察是否有血液流出來判斷插管是否堵塞;通過監(jiān)測膜肺前后及動脈插管側(cè)孔的壓力變化協(xié)助判斷血栓形成部位。
插管血栓導(dǎo)致ECMO 無法運(yùn)行是ECMO 的嚴(yán)重并發(fā)癥,對于低體重兒童,股部血管過細(xì)無法滿足流量需求,中心插管出血和感染風(fēng)險大,可供選擇的插管部位只有頸部血管,發(fā)生血栓時更換難度大,若病情允許可嘗試停機(jī)改為傳統(tǒng)治療。所幸該病例是中心插管,更換相對容易。發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的管道血栓后建議更換整套系統(tǒng),如果只更換局部必須密切關(guān)注肢體血栓和尿色變化,本例第一次選擇更換插管而不是整套系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)肢體出現(xiàn)瘀斑和尿色變深后沒有及時更換系統(tǒng),是導(dǎo)致患兒肢體栓塞加重最終左手1~5 指截指造成殘疾,影響患兒遠(yuǎn)期生活質(zhì)量的主要原因。
機(jī)體內(nèi)血栓的處理方法因栓塞部位和臨床癥狀而異。無癥狀的線性血栓一般選用低分子肝素治療6 周,有栓塞癥狀的需采用直接取栓、溶栓或較大劑量肝素[16-17]。纖溶酶原激活物溶栓出血風(fēng)險大[9],本例為心臟手術(shù)后的小嬰兒ECMO 更不主張使用,因此本組采用普通肝素10 U/(kg·h)治療2 周后轉(zhuǎn)為低分子肝素繼續(xù)治療3 周,同時密切關(guān)注出血情況,監(jiān)測ACT 和APTT,盡管如此,患兒還是并發(fā)少量硬膜下出血。肝素抗凝溶栓降低了大出血的風(fēng)險,但溶栓效果略差,經(jīng)處理后遠(yuǎn)端肢體缺血改善,但左手1~5 指缺血壞死,可見,安全有效的溶栓策略有待臨床進(jìn)一步探索。
總之,動脈插管血栓形成是V-A ECMO 的嚴(yán)重并發(fā)癥,與患兒的死亡率和致殘率相關(guān),及時更換系統(tǒng)和插管或許能減少體循環(huán)栓塞癥狀,安全有效的溶栓策略還有待于臨床經(jīng)驗(yàn)積累。