院前體外心肺復(fù)蘇：現(xiàn)狀與前景

史曉朋，楊 蕾，程艷偉，白偉民，景莉娟，秦歷杰

河南省人民醫(yī)院急診醫(yī)學(xué)部，鄭州 450003

心臟驟停，尤其院外心臟驟停 (out-of-hospital cardiac arrest，OHCA)，是威脅人類生命健康的主要?dú)⑹种?。?jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年新增OHCA患者高達(dá)38萬(wàn)例，數(shù)量居全球之首[1]。傳統(tǒng)心肺復(fù)蘇(conventional cardio-pulmonary resuscitation，CCPR)是心臟驟停時(shí)最基本和最重要的救治方法，但CCPR最多僅能提供25%～40%的心輸出量，難以滿足心臟、腦組織等重要器官的需求。美國(guó)心臟驟停提高生存率注冊(cè)研究機(jī)構(gòu) (the Cardiac Arrest Registry to Enhance Survival，CARES)對(duì)132個(gè)州縣的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，全節(jié)律OHCA患者出院存活率僅為10%，旁觀者目擊的室顫患者存活率約為30%[2]。近年來(lái)，體外心肺復(fù)蘇(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation，ECPR)取得了飛速發(fā)展，其在心臟驟停救治中的應(yīng)用逐漸受到關(guān)注。

ECPR是指對(duì)于CCPR未能恢復(fù)持續(xù)自主循環(huán)(return of spontaneous circulation，ROSC)的心臟驟?；颊?，應(yīng)用靜脈-動(dòng)脈體外膜肺氧合(vein to artery-extracorporeal cardiopulmonary oxygenation，VA-ECMO)技術(shù)以提供更高的心輸出量及有效的氣體交換，保持患者器官灌注。ECPR的目標(biāo)是支持心臟驟停復(fù)蘇困難和自主循環(huán)間歇恢復(fù)的患者，為解決潛在的可逆性疾病贏得時(shí)間。與CCPR相比，ECPR治療的心臟驟?；颊逺OSC率、存活出院率及神經(jīng)系統(tǒng)功能恢復(fù)率均明顯提高。來(lái)自體外生命支持組織(Extracorporeal Life Support Organization，ELSO)登記處的數(shù)據(jù)表明，過(guò)去10年間，ECPR 的利用率增加了10 倍[3]，接受ECPR的目擊非創(chuàng)傷性 OHCA 患者存活出院率為43%～55%[4-5]。從患者心臟驟停至入院時(shí)間通常超過(guò)20 min[6]，如何減少此間的低血流持續(xù)時(shí)間是目前急救系統(tǒng)面臨的巨大挑戰(zhàn)。ECRP可減少低血流持續(xù)時(shí)間，與其良好的結(jié)局相關(guān)[7]，但當(dāng)前ECPR多在院內(nèi)進(jìn)行[8-9]，院前環(huán)境下實(shí)施ECRP受到諸多條件的限制。本文就ECPR一般概念、院前ECPR實(shí)施現(xiàn)狀及要點(diǎn)進(jìn)行概述，并對(duì)未來(lái)應(yīng)用前景進(jìn)行展望，以期為臨床實(shí)踐提供參考。

1 ECPR一般概念

在ECPR中，VA-ECMO使血液從中央靜脈引出，通過(guò)膜肺進(jìn)行氣體交換，然后將氧合過(guò)的血液輸送回體循環(huán)動(dòng)脈，提供呼吸和循環(huán)支持[10]。ECPR 通常通過(guò)股動(dòng)、靜脈插管進(jìn)行，在無(wú)左心室輸出量的情況下，輸送含氧的血液到達(dá)冠狀動(dòng)脈和腦血管，從而實(shí)現(xiàn)不依賴于心臟功能而向重要器官進(jìn)行血流灌注[11]。一般情況下，CCPR僅能提供正常心輸出量的一小部分，因此CCPR期間缺血性損傷持續(xù)發(fā)展，導(dǎo)致隨著心肺復(fù)蘇時(shí)間延長(zhǎng)，ROSC的可能性降低[12]。通過(guò)實(shí)施ECPR，可更有效地穩(wěn)定患者，進(jìn)而得以識(shí)別和逆轉(zhuǎn)心臟驟停的潛在病因。然而，ECPR的實(shí)施需要投入大量資金，包括人員、設(shè)備配備以及院前、急診和重癥監(jiān)護(hù)室的資源調(diào)配等。

國(guó)際復(fù)蘇聯(lián)絡(luò)委員會(huì)(International Liaision Committee on Resuscitation，ILCOR)已將 ECPR 納入高級(jí)生命支持指南[13]，該委員會(huì)承認(rèn)當(dāng)前證據(jù)質(zhì)量較低，故對(duì) ECPR 進(jìn)行了弱推薦，并將其作為CCPR 失敗后具有潛在可逆性心臟驟停病因的特定患者的搶救策略[14]。2020 年，美國(guó)心臟協(xié)會(huì)(American Heart Association，AHA)心肺復(fù)蘇和心血管急救指南強(qiáng)調(diào)，需進(jìn)行額外的調(diào)查，以評(píng)估在復(fù)蘇中常規(guī)使用 ECPR 的成本效益、資源分配及其倫理[15]。 歐洲復(fù)蘇委員會(huì)(European Resuscitation Council，ERC)在其發(fā)布的 2021 年指南建議中指出，在可實(shí)施 ECPR 的環(huán)境中應(yīng)考慮將 ECPR 作為特定患者的救援方法[16]。

2 院前ECPR國(guó)內(nèi)外實(shí)施現(xiàn)狀

2017年，Lamhaut等[17]率先在法國(guó)巴黎設(shè)置了院前ECPR策略，以減少體外循環(huán)的啟動(dòng)時(shí)間。在該系統(tǒng)中，包含一名醫(yī)生在內(nèi)的專門的ECPR團(tuán)隊(duì)，策略啟動(dòng)后，患者心肺復(fù)蘇過(guò)程中的平均低血流持續(xù)時(shí)間縮短了約20 min，患者生存率顯著提高(29%比8%，P<0.001)。為進(jìn)一步提高患者救治率，該團(tuán)隊(duì)隨后成功研制了直升機(jī)載ECPR小組，并將其派往OHCA現(xiàn)場(chǎng)，為遠(yuǎn)離ECPR護(hù)理系統(tǒng)的患者提供了可行的ECPR啟動(dòng)方案[9]。

法國(guó)巴黎的院前急救體系Service d’Aide Medical d’Urgence (SAMU)作為免費(fèi)公共服務(wù)項(xiàng)目，是基于移動(dòng)ICU理念設(shè)計(jì)的。移動(dòng)ICU通常由急診或重癥醫(yī)生、護(hù)士及醫(yī)務(wù)輔助人員組成，配備了急診或ICU搶救危重癥患者的全部裝備。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)就地治療(如院前ECPR)，也可完成轉(zhuǎn)運(yùn)途中的早期治療(如對(duì)穿透?jìng)颊咝袚p傷控制)。

在美國(guó)，Marinaro等[18]利用緊急醫(yī)療服務(wù)(emer-gency medical service，EMS)供應(yīng)商作為助手，在新墨西哥州阿爾伯克基開(kāi)發(fā)了一種用于院前ECPR啟動(dòng)的系統(tǒng)。位于明尼阿波利斯的明尼蘇達(dá)大學(xué)復(fù)蘇中心開(kāi)發(fā)了一種 ECMO 輔助復(fù)蘇計(jì)劃：由緊急醫(yī)療服務(wù)識(shí)別潛在的 ECPR 候選者，集中調(diào)度移動(dòng) ECMO 團(tuán)隊(duì)，送往ECMO 啟動(dòng)醫(yī)院。該計(jì)劃的開(kāi)發(fā)實(shí)施涉及4個(gè)醫(yī)療保健系統(tǒng)、10個(gè) EMS 系統(tǒng)、政府官員、醫(yī)院行政領(lǐng)導(dǎo)和整個(gè)明尼阿波利斯的主要臨床領(lǐng)導(dǎo)[8]。

我國(guó)ECPR尚處于起步階段，目前開(kāi)展的ECPR研究多為小樣本臨床研究。近年來(lái)，隨著便攜式ECMO系統(tǒng)的發(fā)展，我國(guó)已有部分醫(yī)院成立了專門的ECMO轉(zhuǎn)運(yùn)小組，為院前實(shí)施ECPR提供了便利條件。

然而，院前ECPR的實(shí)施仍然存在巨大阻礙，主要包括：場(chǎng)地條件限制(照明不佳、空間局促、公共場(chǎng)合)、臨床決策困難(缺少化驗(yàn)檢查結(jié)果、病因不明)、持續(xù)心肺復(fù)蘇情況下穿刺困難(血管塌陷、家屬圍觀)、轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程障礙(樓梯、空間狹小、交通擁堵)等。

3 院前ECPR實(shí)施要點(diǎn)

3.1 團(tuán)隊(duì)組建及設(shè)備配置

院外ECPR團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)包括：(1)急診醫(yī)師或重癥醫(yī)師1名，負(fù)責(zé)明確患者ECPR的適應(yīng)證和禁忌證、完成高質(zhì)量CCPR、轉(zhuǎn)運(yùn)中設(shè)備管理、家屬溝通、知情同意書簽署等；(2)置管醫(yī)師2名，分別負(fù)責(zé)ECPR動(dòng)靜脈置管，盡可能縮短置管時(shí)間；(3)體外循環(huán)師1名，負(fù)責(zé)ECMO管路預(yù)充，要求置管完成前管路預(yù)充完畢；(4)超聲醫(yī)師1名，負(fù)責(zé)快速超聲評(píng)估，超聲引導(dǎo)輔助穿刺置管，穿刺導(dǎo)管進(jìn)入深度的定位及畸形血管的確認(rèn)；(5)護(hù)士1～2名，配合醫(yī)師工作，負(fù)責(zé)準(zhǔn)備ECPR相關(guān)器械及物品、患者的常規(guī)護(hù)理、監(jiān)護(hù)、床旁凝血功能監(jiān)測(cè)等。 ECPR團(tuán)隊(duì)每名成員應(yīng)具備上述一項(xiàng)或多項(xiàng)技能，置管、超聲任務(wù)可由經(jīng)過(guò)專項(xiàng)培訓(xùn)具備此項(xiàng)技能的急診科醫(yī)師承擔(dān)，體外循環(huán)也可由專業(yè)培訓(xùn)的急診科護(hù)士承擔(dān)。此外，建議建立明確的制度，以規(guī)范各成員具體職責(zé)范圍，一般采取24 h值班制度[19]。

院前ECPR團(tuán)隊(duì)的主要設(shè)備包括：離心泵(用于離心泵頭驅(qū)動(dòng))、手搖泵(離心泵不能正常工作時(shí)應(yīng)急使用)、變溫水箱(用于患者體溫控制)、氧飽和度監(jiān)測(cè)儀(用于監(jiān)測(cè)ECMO管路動(dòng)靜脈端血氧飽和度及紅細(xì)胞壓積)、空氧混合器(用于調(diào)節(jié)ECMO供氣端的流量與氧體積分?jǐn)?shù))、氧氣瓶(轉(zhuǎn)運(yùn)患者時(shí)應(yīng)急氣源)、床旁超聲(心臟探頭、血管探頭、腹部探頭)、手術(shù)包(準(zhǔn)備切開(kāi)置管及撤管的常規(guī)器械)、血凝儀(出凝血功能監(jiān)測(cè))、頭燈(特殊情況下操作輔助照明設(shè)備)等。院前實(shí)施ECPR需要專門的轉(zhuǎn)運(yùn)車、轉(zhuǎn)運(yùn)擔(dān)架。體積小、可移動(dòng)、一體化的體外生命支持系統(tǒng)能夠提高ECPR啟動(dòng)以及院前轉(zhuǎn)運(yùn)的效率[20]。

3.2 實(shí)施指征和時(shí)機(jī)

當(dāng)CCPR無(wú)法實(shí)現(xiàn)ROSC時(shí)，即可啟動(dòng)ECPR策略。ECPR適應(yīng)證包括：目擊下的心臟驟停且CCPR 20 min后無(wú)ROSC或自主心律不能維持、病因可逆(如心源性、中毒、低體溫)、無(wú)潛在嚴(yán)重情況的證據(jù)等[21]；禁忌證包括：心臟驟停前意識(shí)狀態(tài)嚴(yán)重受損、創(chuàng)傷性出血無(wú)法控制、消化道大出血、活動(dòng)性顱內(nèi)出血、家屬明確拒絕心肺復(fù)蘇、左心室血栓、嚴(yán)重的主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全等[22]。對(duì)于OHCA患者，若心臟驟停時(shí)間無(wú)法確定，或無(wú)持續(xù)規(guī)范的心肺復(fù)蘇，應(yīng)慎重實(shí)施ECPR[23]。院前實(shí)施ECPR需耗費(fèi)巨大的醫(yī)療資源，且其專業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)難度大，當(dāng)前普遍認(rèn)為選擇預(yù)后良好的患者在合適的時(shí)機(jī)啟動(dòng)ECPR，不僅對(duì)患者有利，亦可避免資源浪費(fèi)。目前研究指出，實(shí)施ECPR決策時(shí)需綜合考慮心臟驟停結(jié)局良好的特征，如目擊下的心臟驟停、初始心律為可除顫心律、心肺復(fù)蘇質(zhì)量、無(wú)血流時(shí)間、動(dòng)脈血pH值、血乳酸水平、呼氣末二氧化碳分壓<10 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)等[24-25]。ECPR評(píng)分系統(tǒng)(表1)有利于院前ECPR團(tuán)隊(duì)快速進(jìn)行臨床決策[26]，分值越高表明實(shí)施ECPR的可行性越高。此外，選擇是否實(shí)施ECPR的具體標(biāo)準(zhǔn)還取決于對(duì)不良預(yù)后的接受程度與被搶救者家屬意愿之間的平衡。

表1 院前ECPR評(píng)分系統(tǒng)

有研究指出，ECPR開(kāi)始時(shí)間與神經(jīng)系統(tǒng)功能預(yù)后密切相關(guān)[27]，因此ECPR決策應(yīng)盡早啟動(dòng)。來(lái)自法國(guó)的一項(xiàng)研究顯示，CCPR 20 min后仍不能恢復(fù)ROSC者開(kāi)始實(shí)施ECPR組較30 min后開(kāi)始實(shí)施ECPR組，患者生存率明顯升高[17]。來(lái)自美國(guó)的一項(xiàng)大規(guī)模多中心隊(duì)列研究顯示，經(jīng)過(guò)9～21 min高質(zhì)量CCPR后實(shí)施ECPR的患者，其神經(jīng)系統(tǒng)功能預(yù)后最好[28]。目前研究表明，實(shí)施ECPR的理想時(shí)間是在進(jìn)行CCPR 20 min內(nèi)，若心臟驟停患者通過(guò)CCPR恢復(fù)ROSC的可能性較低，則需在10～15 min內(nèi)完成臨床決策[29]。從呼叫到ECPR團(tuán)隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)往往需要一定時(shí)間，因此院前ECPR的決策時(shí)機(jī)應(yīng)適當(dāng)提前(10 min內(nèi))。

3.3 實(shí)施流程

對(duì)于OHCA 患者，院前實(shí)施ECPR可最大限度縮短CCPR的低流量持續(xù)時(shí)間。心臟驟停期間一旦明確患者具有 ECPR 適應(yīng)證即應(yīng)啟動(dòng)ECPR[30]。ECMO團(tuán)隊(duì)必須是血管通路和ECPR方面的專家，同時(shí)管理復(fù)蘇和 ECMO 插管。院外ECPR對(duì)穿刺技術(shù)要求較高，穿刺部位出血、各種插管并發(fā)癥等均可能嚴(yán)重影響患者的生存率。

院前持續(xù)CCPR下置管是一項(xiàng)頗具挑戰(zhàn)性的工作，可在高質(zhì)量的CCPR開(kāi)始后即進(jìn)行雙側(cè)股動(dòng)、靜脈穿刺，留置中心靜脈導(dǎo)管及動(dòng)脈測(cè)壓管路，如需行ECPR只需更換導(dǎo)絲，這樣可最大程度縮短ECPR置管時(shí)間。此外，由于CCPR過(guò)程中股動(dòng)脈難以觸及，盲穿容易損傷血管，ECPR團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)常規(guī)配備超聲，實(shí)施超聲引導(dǎo)下穿刺利于快速、安全地完成置管操作[31]。具體實(shí)施流程見(jiàn)圖1。

圖1 院前ECPR啟動(dòng)流程圖

4 小結(jié)與展望

院前ECPR可減少OHCA患者插管前CCPR的持續(xù)時(shí)間，從而最大化減少患者循環(huán)不充分的時(shí)間。然而，院前ECPR投入巨大，且現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中進(jìn)行復(fù)雜的醫(yī)療操作十分困難，為盡量減少插管延遲，施救者有可能會(huì)不加區(qū)別地選擇患者[32]。目前尚無(wú)研究證據(jù)明確表明，與將OHCA患者運(yùn)送至提供ECPR的中心相比，院前ECPR可更好地改善患者預(yù)后[17]。對(duì)于院外心臟驟?；颊?，只有在高度組織和優(yōu)化管理的情況下，ECPR才可能改善患者的預(yù)后。社區(qū)成員及其醫(yī)療保健提供者需接受嚴(yán)格培訓(xùn)并加強(qiáng)協(xié)作，以確定最適合ECPR的患者，實(shí)施減少無(wú)血流和低血流持續(xù)時(shí)間策略，并在ECPR啟動(dòng)后標(biāo)準(zhǔn)化心臟驟停的治療。

ECPR相對(duì)于CCPR的潛在益處必須與潛在的負(fù)面結(jié)果(包括嚴(yán)重的神經(jīng)和功能障礙)以及所需資源的強(qiáng)度進(jìn)行權(quán)衡[33]。由于院前ECPR需要調(diào)用的醫(yī)療資源較多，目前尚不清楚投資于 ECPR 的資源若用于改善目擊者的CCPR，是否會(huì)產(chǎn)生更大的社會(huì)效益。因此，現(xiàn)階段ECPR技術(shù)應(yīng)是對(duì)CCPR的補(bǔ)充，而非取代CCPR，在采用ECMO前，高質(zhì)量的CCPR對(duì)OHCA患者的預(yù)后仍是關(guān)鍵措施。此外，ECPR的最佳受益人群仍有待進(jìn)一步研究，常規(guī)選擇相對(duì)年輕、無(wú)嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病、心臟驟停早期發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行有效CCPR的患者。然而，實(shí)施ECPR的大型、多中心隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)仍然存在巨大挑戰(zhàn)，包括醫(yī)療保健系統(tǒng)支持、臨床決策平衡以及不受控制的交叉影響因素等。因此，增強(qiáng)公眾意識(shí)，確保公共場(chǎng)合出現(xiàn)OHCA患者時(shí)，旁觀者能夠盡快開(kāi)始CCPR和除顫，這對(duì)ECPR的開(kāi)展是重要的輔助流程。未來(lái)，ECPR標(biāo)準(zhǔn)流程中的每個(gè)組成部分均需進(jìn)行仔細(xì)規(guī)劃，定期組織團(tuán)隊(duì)成員培訓(xùn)和演練，并在各個(gè)階段設(shè)置相應(yīng)的考核指標(biāo)，以確保ECPR能夠高效、安全地開(kāi)展。

作者貢獻(xiàn)：史曉朋負(fù)責(zé)論文撰寫；秦歷杰負(fù)責(zé)選題設(shè)計(jì)、論文修訂；楊蕾、程艷偉、白偉民、景莉娟負(fù)責(zé)文獻(xiàn)分析。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突