通耀威,周旺濤,王于強(qiáng),葉斯力·哈力木別克,宋云林
近年來,隨著體外生命支持(extracorporeal life support,ECLS)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,體外膜氧合(extra?corporeal membrane oxygenation,ECMO)被越來越多應(yīng)用于嚴(yán)重心肺衰竭的患者[1-2]。 自1990 年以來,ECMO 的使用在全球范圍內(nèi)增加了近10 倍,截至2020 年7 月,ECMO 支持患者累計(jì)133 371 例,生存率達(dá)70%[3],我國(guó)ECMO 支持例數(shù)也呈猛增趨勢(shì)[4-5]。 ECMO 體外循環(huán)的非生物表面刺激炎癥和凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)的激活,需進(jìn)行抗凝預(yù)防血栓形成[6-7],而抗凝又會(huì)增加出血風(fēng)險(xiǎn)[8],合理選用抗凝劑維持最佳抗凝治療對(duì)患者預(yù)后至關(guān)重要。 肝素具備起效快、成本低以及抗凝效果肯定等特點(diǎn),是目前最常用的抗凝劑[9],但可能導(dǎo)致肝素誘導(dǎo)的血小板減少癥(heparin-induced thrombocytopenia,HIT)。比伐盧定作為新型直接抗凝血酶抑制劑,直接與凝血酶的活性位點(diǎn)結(jié)合,有更可預(yù)測(cè)的藥代動(dòng)力學(xué),并且不會(huì)導(dǎo)致HIT[10]。 盡管已有臨床研究表現(xiàn)出了比伐盧定的優(yōu)勢(shì),但對(duì)其與肝素在ECMO 抗凝中的療效是否存在明顯差異尚不明確,本研究通過系統(tǒng)檢索文獻(xiàn),對(duì)相關(guān)研究進(jìn)行Meta 分析,評(píng)價(jià)比伐盧定在ECMO 抗凝中的有效性和安全性。
1.1 文獻(xiàn)選擇
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①研究對(duì)象:應(yīng)用ECMO 的患者;②研究設(shè)計(jì)類型:已公開發(fā)表的隊(duì)列研究,語(yǔ)種限定為中文或英文,重復(fù)發(fā)表文獻(xiàn)僅納入數(shù)據(jù)最完整者;③干預(yù)措施:試驗(yàn)組僅采用比伐盧定,對(duì)照組僅采用肝素;④主要觀察指標(biāo):病死率;次要觀察指標(biāo):ECMO 輔助時(shí)間、顯著出血事件發(fā)生率、患者血栓形成發(fā)生率和ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①動(dòng)物試驗(yàn);②非隊(duì)列研究,如病例報(bào)告、橫斷面研究等;③無法獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)或重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn);④原始數(shù)據(jù)記錄不完整以至于統(tǒng)計(jì)分析時(shí)無法轉(zhuǎn)化且未能從作者處獲得詳細(xì)資料。
1.1.3 檢索策略 根據(jù)PICOS(Participants,Inter?vention/Comparison,Outcome,Study design)原則以體外膜氧合、體外生命支持、比伐盧定等為檢索詞,檢索中國(guó)知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、維普、中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)系統(tǒng);以extracorporeal membrane oxygenation、extracor?poreal life support、bivalirudin 等為檢索詞,檢索PubMed 數(shù)據(jù)庫(kù)、Embase、Cochrane 圖書館、Web of Science 平臺(tái)等,截止至2020 年8 月30 日。 此外,在中國(guó)臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心及美國(guó)臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心也進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)檢索,并通過人工檢索完成補(bǔ)充。本研究已在 PROSPERO 平臺(tái)注冊(cè)(注冊(cè)號(hào):CRD42020206572)。
1.2 文獻(xiàn)篩選及數(shù)據(jù)提取
1.2.1 文獻(xiàn)篩選 由兩名研究員獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)篩選,根據(jù)上述檢索策略獲取初檢文獻(xiàn),瀏覽入選文獻(xiàn)后篩除重復(fù)文獻(xiàn),閱讀題目及摘要后,篩除與本研究無關(guān)的文獻(xiàn),對(duì)可能符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)通讀全文后以確定是否納入。 如遇分歧,則與第三名研究員共同討論解決。
1.2.2 數(shù)據(jù)提取 提取文獻(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)庫(kù)形式規(guī)范記錄,所有篩選出的文獻(xiàn)均用Endnote X9 進(jìn)行管理。 如文獻(xiàn)數(shù)據(jù)不全,聯(lián)系原作者以獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。
1.3 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)
1.3.1 偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 采用紐卡斯?fàn)枺滋A量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)進(jìn)行方法學(xué)質(zhì)量評(píng)估。 量表按研究人群選擇、組間可比性、結(jié)果等分別進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)方式采用了分級(jí)系統(tǒng)的半定量化原則,滿分為9 分,6 分以上為高質(zhì)量文獻(xiàn)。
1.3.2 異質(zhì)性評(píng)估 納入研究間的異質(zhì)性評(píng)估采用I2檢驗(yàn),當(dāng)<50%時(shí),表示研究試驗(yàn)間具有同質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型分析;當(dāng)≥50%時(shí),表示研究試驗(yàn)間具有異質(zhì)性,通過敏感性分析,判斷異質(zhì)性來源,剔除具有異質(zhì)性的研究結(jié)果后,再次采用固定效應(yīng)模型分析。
1.3.3 報(bào)告偏倚評(píng)估 通過繪制漏斗圖進(jìn)行報(bào)告偏倚評(píng)估。 通過漏斗圖中的不對(duì)稱性驗(yàn)證可能存在的報(bào)告偏倚。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用Rev Man 5.3 軟件對(duì)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行Meta 分析。 對(duì)二分類變量采用Mantel-Haen?szel 法獲取風(fēng)險(xiǎn)比(risk ratio,RR)及95%可信區(qū)間(credibility interval,CI);對(duì)連續(xù)性變量采用逆方差法獲取均數(shù)差(mean difference,MD)及95%CI;檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05。P<0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果 根據(jù)檢索策略初步檢索共獲得文獻(xiàn)297 篇,篩除重復(fù)文獻(xiàn)84 篇,排除130 篇綜述、系統(tǒng)評(píng)價(jià)和個(gè)案報(bào)告;閱讀摘要,排除70 篇?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)、研究?jī)?nèi)容不吻合、干預(yù)措施/對(duì)照措施不一致或無法獲取數(shù)據(jù)的文獻(xiàn),排除2 篇研究方法不吻合和結(jié)局指標(biāo)不一致及2 篇閱讀全文數(shù)據(jù)記錄不全的文獻(xiàn),最終納入9 篇文獻(xiàn)[11-19]。
2.2 納入文獻(xiàn)基本特征及質(zhì)量評(píng)價(jià) 共納入9 篇研究文獻(xiàn)[11-19],均為回顧性隊(duì)列研究,共551 例,其中試驗(yàn)組215 例,對(duì)照組336 例。 納入研究的臨床結(jié)局指標(biāo)有:①病死率;②ECMO 輔助時(shí)間;③顯著出血事件發(fā)生率;④患者血栓形成發(fā)生率;⑤ECMO管路干預(yù)發(fā)生率。 5 個(gè)臨床結(jié)局指標(biāo)全部涵蓋的文獻(xiàn)有6 篇[11-13,17-19],文獻(xiàn)[14]指標(biāo)有①②④⑤、文獻(xiàn)[15]有②⑤、文獻(xiàn)[16]有②。 納入的9 篇研究在文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)量表(Newcastle-Ottawa scale,NOS)的評(píng)分中有6 篇NOS 評(píng)分為8 分[11-16],3 篇NOS 評(píng)分為7 分[17-19],文獻(xiàn)方法學(xué)質(zhì)量較高。
2.3 統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果
2.3.1 病死率 共有7 項(xiàng)研究[11-14,17-19]比較了兩組的病死率,其中比伐盧定組共148 例,肝素組共194 例,各研究間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.93,I2=0%),采用固定效應(yīng)進(jìn)行合并分析,結(jié)果表明兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(RR=1.01,95%CI 為0.78 ~1.29,P=0.96)。 因此,與肝素相比,應(yīng)用比伐盧定抗凝不能降低ECMO 患者病死率。
2.3.2 ECMO 輔助時(shí)間 共有9 項(xiàng)研究[11-19]比較了兩組的ECMO 輔助時(shí)間,但只有3 項(xiàng)研究[11,13,16]給出均值和標(biāo)準(zhǔn)差,其中比伐盧定組共67 例,肝素組共136 例,各研究間存在異質(zhì)性(P=0.07,I2=62%),排除1 項(xiàng)可能存在發(fā)表偏倚的研究[11]后,各研究間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.76,I2=0%),采用固定效應(yīng)進(jìn)行合并分析(MD=-12.07,95%CI 為-48.57~24.39,P=0.52)。 因此,與肝素相比,應(yīng)用比伐盧定抗凝不能減少ECMO 輔助時(shí)間。
2.3.3 顯著出血事件發(fā)生率 共有6 項(xiàng)研究[11-13,17-19]比較了兩組的顯著出血事件發(fā)生率,其中比伐盧定組共116 例,肝素組共129 例,各研究間存在異質(zhì)性(P=0.04,I2=56%),排除1 項(xiàng)可能存在發(fā)表偏倚的研究[13]后,各研究間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.72,I2=0%),采用固定效應(yīng)進(jìn)行合并分析(RR =0.38,95%CI 為0.19~0.73,P=0.004)。 因此,與肝素相比,應(yīng)用比伐盧定抗凝可以減少ECMO 患者顯著出血事件發(fā)生率。
2.3.4 患者血栓形成發(fā)生率 共有7 項(xiàng)研究[11-14,17-19]比較了兩組的血栓形成發(fā)生率,其中比伐盧定組共149 例,肝素共195 例,各研究間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.86,I2=0%),采用固定效應(yīng)進(jìn)行合并分析(RR=0.61,95%CI 為0.36~1.02,P=0.06),提示與肝素組相比,應(yīng)用比伐盧定抗凝有減少ECMO 患者血栓形成發(fā)生率的趨勢(shì)。
2.3.5 ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率 共有8 項(xiàng)研究[11-15,17-19]比較了兩組的ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率,其中比伐盧定組共205 例,肝素組共236 例,各研究間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(P=0.93,I2=0%),采用固定效應(yīng)進(jìn)行合并分析(RR=0.66,95%CI 為0.42 ~1.05,P=0.08),提示與肝素相比,應(yīng)用比伐盧定抗凝有減少ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率的趨勢(shì)。
2.3.6 敏感性分析 對(duì)病死率、患者血栓形成發(fā)生率、ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率分析的文獻(xiàn)分別進(jìn)行敏感性分析,無任何一篇文獻(xiàn)對(duì)各自Meta 分析結(jié)果造成較大影響,各研究間同質(zhì)性較好。 對(duì)ECMO 輔助時(shí)間的文獻(xiàn)進(jìn)行敏感性分析,文獻(xiàn)[11]對(duì)結(jié)果造成較大影響;對(duì)顯著出血事件發(fā)生率的文獻(xiàn)進(jìn)行敏感性分析,文獻(xiàn)[13]對(duì)結(jié)果造成較大影響,剔除具有異質(zhì)性的研究后,采用固定效應(yīng)進(jìn)行Meta 分析。
2.3.7 發(fā)表偏倚 漏斗圖分析顯示,有關(guān)病死率、患者血栓形成發(fā)生率和ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率的研究未發(fā)現(xiàn)明顯發(fā)表偏倚;有關(guān)ECMO 輔助時(shí)間和顯著出血事件發(fā)生率的研究各有一項(xiàng)[11,13]可能存在發(fā)表偏倚。 見圖1。
圖1 比伐盧定在ECMO 抗凝中的有效性和安全性Meta 分析的納入文獻(xiàn)發(fā)表偏倚漏斗圖
ECMO 輔助期間血液處于持續(xù)高凝狀態(tài),易造成血栓栓塞,發(fā)生率高達(dá)20%,但抗凝又會(huì)增加出血風(fēng)險(xiǎn)[8],如何平衡出血與凝血仍是目前研究的重點(diǎn)與難點(diǎn)。 肝素是目前首選的抗凝劑,但會(huì)導(dǎo)致HIT 以及潛在威脅生命的免疫紊亂,其特征是血小板計(jì)數(shù)下降或肝素誘導(dǎo)的血小板減少伴血栓形成綜合征(heparin-induced thrombocytopenia with throm?bosis syndrome,HITT)[20]。 血小板減少是ECMO 患者發(fā)生出血并發(fā)癥的最常見誘因,與預(yù)后不良有關(guān)[21]。 研究發(fā)現(xiàn)[22],接受ECMO 患者使用肝素抗凝,HIT 發(fā)生率為6.4%(19/298),其中89.5%(17/19)發(fā)生血栓事件。 此外,肝素需與抗凝血酶Ⅲ(an?tithrombin Ⅲ,ATⅢ)形成復(fù)合物發(fā)揮抗凝作用,會(huì)因體內(nèi)ATⅢ水平不足而產(chǎn)生肝素抵抗。 比伐盧定是一種直接凝血酶抑制劑,相比于肝素的優(yōu)勢(shì):①可直接與血液循環(huán)中的凝血酶以及與凝塊結(jié)合的凝血酶結(jié)合,抗凝效果更佳;②抗凝效應(yīng)是獨(dú)立的抗凝血酶,允許更一致和可預(yù)測(cè)的效應(yīng),并且不受抗凝血酶的快速消耗或合成減少影響;③不與血小板因子4結(jié)合,避免HIT;④半衰期更短,主要通過蛋白水解代謝。 比伐盧定已被推薦用于經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入/血管成形術(shù)以及心臟手術(shù)的HIT/HITT 患者術(shù)中抗凝[23]。 Zhong 等[24]報(bào)道了我國(guó)首例應(yīng)用比伐盧定進(jìn)行ECMO 抗凝并成功撤機(jī)的HIT 患者,系統(tǒng)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,比伐盧定是應(yīng)用ECMO 的HIT 患者抗凝的最佳選擇。 隨著應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,比伐盧定正在成為一種合理、安全的替代方案,本研究中主要針對(duì)比伐盧定在ECMO 抗凝中的有效性和安全性進(jìn)行Meta 分析,以期為該藥物的臨床應(yīng)用提供有效證據(jù)。
本次Meta 分析顯示,應(yīng)用比伐盧定進(jìn)行ECMO抗凝對(duì)患者病死率的影響與肝素相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 可能原因?yàn)椋菏紫?,截至目前,比伐盧定用于ECMO 抗凝尚無統(tǒng)一的劑量及用法推薦,也沒有統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn),納入的研究中存在較大差異。未來研究中需對(duì)比伐盧定初始劑量和隨后劑量調(diào)整用法以及監(jiān)測(cè)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)給予規(guī)范。 其次,隨著ECLS 技術(shù)的不斷發(fā)展,ECMO 的應(yīng)用指征也在拓寬,不同時(shí)期、不同地區(qū)可能存在差異,應(yīng)在循環(huán)和/或呼吸衰竭造成多器官損傷之前及時(shí)啟用,目前仍需嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那罢靶匝芯窟M(jìn)一步明確。 再者,ECMO 作為生命支持的“終極武器”,患者病情往往極為危重,病死率高,其預(yù)后受多種因素影響,各中心對(duì)于ECMO 的運(yùn)用及管理、并發(fā)癥的防治等臨床診治水平的差異也可能會(huì)導(dǎo)致病死率不同。
本次Meta 分析顯示,兩組ECMO 輔助時(shí)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,去除可能存在發(fā)表偏倚的1 項(xiàng)研究后,結(jié)果仍是如此。 可能原因?yàn)椋菏紫龋M管比伐盧定相比于肝素有理論上的藥效學(xué)優(yōu)勢(shì),但納入的2項(xiàng)研究中,患者出血及血栓形成并發(fā)癥發(fā)生率并無明顯差異,而ECMO 輔助時(shí)間又受多種因素影響,還需前瞻性、多中心隨機(jī)試驗(yàn)進(jìn)一步明確。 其次,目前ECMO 患者并沒有統(tǒng)一的撤機(jī)時(shí)機(jī)和指征[25],應(yīng)在患者自身心肺功能基本恢復(fù)時(shí)盡早撤機(jī),各中心之間的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)尚無規(guī)范。
本次Meta 分析顯示,兩組患者顯著出血發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,去除可能存在發(fā)表偏倚的1 項(xiàng)研究后,與肝素組相比,比伐盧定可以減少ECMO患者顯著出血事件發(fā)生率。 可能原因?yàn)椋菏紫?,納入研究中,肝素組在啟用ECMO 后血小板計(jì)數(shù)呈下降趨勢(shì),可能與非免疫介導(dǎo)的血小板減少癥有關(guān),導(dǎo)致出血風(fēng)險(xiǎn)增加,而比伐盧定組血小板計(jì)數(shù)并無明顯下降。 其次,比伐盧定具有更短的半衰期,更為穩(wěn)定地藥代動(dòng)力學(xué)特征,能夠更好的維持凝血監(jiān)測(cè)指標(biāo)在治療范圍,而肝素組劑量調(diào)整頻率更高,這可能與更高的出血風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。
本次Meta 分析顯示,相比于肝素,比伐盧定有減少患者血栓形成以及ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率的趨勢(shì)。 可能原因?yàn)椋菏紫龋确ケR定能夠同時(shí)抑制游離和結(jié)合形式的凝血酶,抗凝效率更高。 其次,比伐盧定表現(xiàn)出更為穩(wěn)定地藥效學(xué),治療性部分活化凝血活酶時(shí)間占比更高,而肝素組在很大程度上低于治療值,可能有更高的血栓形成風(fēng)險(xiǎn)。 再者,肝素對(duì)凝血因子和血小板的消耗會(huì)導(dǎo)致消耗性凝血病,對(duì)凝血酶的抑制不足可能會(huì)產(chǎn)生血管內(nèi)和血管外血栓。 此外,由于體積分布增加,體外回路對(duì)藥物的藥代動(dòng)力學(xué)有影響,藥物在回路不同部件上的吸附通常難以估計(jì),增加了藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)的復(fù)雜性,需要連續(xù)劑量滴定[26],半衰期更短以及藥效學(xué)更穩(wěn)定也可能是比伐盧定組ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率更低的原因。
本研究的局限性:①納入研究均為單中心回顧性隊(duì)列研究,且樣本量較小,缺乏多中心大樣本設(shè)計(jì)良好的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)。 ②各研究的異質(zhì)性可能由于臨床中心資源、應(yīng)用ECMO 指征、ECMO 團(tuán)隊(duì)管理經(jīng)驗(yàn)以及比伐盧定的給藥劑量、抗凝治療的目標(biāo)參數(shù)等存在差異所致。 ③納入研究中,僅2 項(xiàng)研究對(duì)患者進(jìn)行隨機(jī)分配,其余研究中應(yīng)用肝素或比伐盧定均由患者病情及醫(yī)師決定,可能導(dǎo)致偏倚,對(duì)結(jié)果造成影響。
總之,本研究表明比伐盧定并不能降低ECMO患者病死率,不能減少ECMO 輔助時(shí)間,但可以顯著減少出血事件的發(fā)生率。 此外,還可能會(huì)減少患者血栓形成發(fā)生率以及ECMO 管路干預(yù)發(fā)生率,需前瞻性研究以明確比伐盧定對(duì)ECMO 患者的潛在益處。