心源性休克是由于左、右或双心室衰竭导致低心输出量引起循环的衰竭状态,致死率极高。近年来,体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)因其便携、辅助流量大、专家熟悉度高、可同时提供心肺支持等优点,成为维持心源性休克短期血流动力学稳定的首选设备,帮助器官渡过恢复期以及移植等待期或作为进一步决策的桥梁。本文就 ECMO 在心源性休克治疗中的适应证、管理策略及未来应用领域进行综述,为临床实践提供相关参考。
引用本文: 梁影, 姜福清, 黑飞龙. 体外膜肺氧合在心源性休克救治中的应用. 中国胸心血管外科临床杂志, 2021, 28(11): 1365-1370. doi: 10.7507/1007-4848.202101035 复制
心源性休克(cardiogenic shock,CS)是由于左、右或双心室衰竭导致心输出量下降从而引起循环衰竭的状态[1]。2016 年欧洲心脏病学会(European Society of Cardiology,ESC)心衰指南将 CS 定义为收缩压<90 mm Hg,容量治疗无效,并伴有灌注不足的临床表现如四肢冰冷、少尿[尿量<0.5 mL(kg·h)]、精神紊乱、头晕、脉压差小,实验室检查包括代谢性酸中毒(pH<7.35)、乳酸升高(>2 mmol/L)、肌酐升高等[2]。当发展为难治性 CS 时(即有两种以上的血管活性药物以及潜在的病因治疗仍存在进行性组织灌注不足),可应用机械循环支持(mechanical circulatory support,MCS),以维持循环稳定,帮助器官渡过恢复期以及移植等待期,或作为进一步决策的桥梁[3]。主要的 MCS 包括主动脉内球囊反搏(intra-aortic balloon pump counterpulsation,IABP)、左心辅助装置(impella,tandemheart,heartmate,centrimag)、静脉-动脉体外膜肺氧合(veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation,VA ECMO)等。近年来,VA ECMO 因其便携、提供流量大、专家熟悉程度高、可同时提供心肺支持等优点,成为维持 CS 短期血流动力学稳定的首选设备[4]。目前国内研究仅着眼于单种指征联合 VA ECMO 的治疗结局,而且,新的应用领域如新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)引起的 CS 应用 VA ECMO 尚无相关总结。因此,本文就 ECMO 在 CS 治疗中的适应证及结局、管理策略及未来应用领域进行综述,为临床实践提供相关参考。
1 适应证
1.1 急性心肌梗死
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是导致 CS 最常见原因,约占 80%,主要是 ST 段抬高型 AMI[5]。5%~10% 的 AMI 患者可能发展为 CS[1],其中,50%~75% 的患者 CS 发生在 AMI 症状开始 24 h 内。AMI 伴发 CS 的治疗更为复杂,死亡率达 70%~80%。对于计划进行冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention,PCI)或搭桥手术的 AMI 伴发 CS 患者,使用 IABP 不能降低死亡率[6]。近年来, ECMO 在 AMI 伴发 CS 中的应用日渐增长,根据美国的报道,2014 年 AMI 中应用 ECMO 的数量是 2000 年的 11 倍[7]。Zavalichi 等[8]纳入 9 项研究涉及 1 998 例 AMI 伴发 CS 患者,评估应用 ECMO 的治疗效果,共显示出院存活率为 30.0%~79.2%,1 年存活率为 23.2%~36.1%,ECMO 维持时间在 1.96~6.0 d。
1.2 心脏术后
心脏术后 CS 发生率为 2%~6%,死亡率达 50%~80%[3],通常由长时间复杂手术或医源性损伤引起,术后即刻至 48 h 之内发生[9]。当正性肌力药达到上限时,IABP 作为为一线或二线治疗,以上均无反应时,需考虑 VA ECMO 支持,研究[10-11]显示总出院生存率为 30.8%~41%,中位支持时间为 6 d,高龄、肾功能不全是影响预后的重要因素。
1.3 爆发性心肌炎
心肌炎由多种传染性、中毒性和自身免疫性原因引起,病程通常为自限性,0.5%~4% 的心肌炎会导致心衰,发生爆发性心肌炎时可伴有严重的心血管损害和心室功能障碍,死亡率约 20%[12]。尽管 IABP 是治疗爆发性心肌炎诱发 CS 的首选,但当 IABP 不适用或治疗无效时,ECMO 为一线治疗[12]。Pozzi 等[13]总结多项 ECMO 应用于爆发性心肌炎的结果显示使用 VA ECMO 总出院生存率为 55%~78%。
1.4 心脏移植
VA ECMO 作为移植前的桥接,可以暂时维持血流动力学稳定,渡过等待期,同时给予时间评估和改善继发性器官衰竭,帮助决策高风险患者是否可以进行移植或植入长期心室辅助装置。然而,Poptsov 等[14]发现移植前应用 VA ECMO 桥接 1 年生存率低于未接受 MCS 患者(83.3% vs. 91.8%),移植前肝功能异常[国际标准化比值(INR)≥3.0 UI,总胆红素≥120 μmol/L]是死亡的预测因素。另一方面,心脏移植供体心脏因长时间低温保存、手术创伤以及匹配不完全、再灌注损伤等原因易发生术后严重移植物功能不全(30%),死亡率接近 42%[15]。尽管文献报道应用 ECMO 治疗严重移植物功能不全时,出院生存率各异(53%~79%),但 Connolly 的研究[15]表明使用 ECMO 可恢复移植物功能,且长期预后良好。
1.5 其它应用指征
大面积肺栓塞引起右心室衰竭导致的 CS,院内死亡率达 25%~65%[16],VA ECMO 是减轻右室负荷,恢复组织氧合最快的方法之一[17],研究[18]表明 ECMO 应用于肺栓塞出院生存率为 76%。此外,VA ECMO 还可应用于其它原因引起的 CS,如围产期心肌病、难治性室性心律失常、严重肺动脉高压、严重感染或药物中毒并发心脏抑制、严重低体温(<28℃)并发心功能紊乱等[19-21]。
2 禁忌证
根据 2019 年美国心脏病学会杂志(Journal of the American College of Cardiology,JACC)成人 VA ECMO 专家共识[4],VA ECMO 的绝对禁忌证包括:不可逆的非心源性器官衰竭(严重脑损伤或转移癌),不可逆性心力衰竭且不考虑移植或安装心室辅助装置、主动脉夹层。相对禁忌证包括:严重凝血病或抗凝禁忌,血管路径受限(如严重外周血管疾病、极端肥胖等)。
3 管理策略
3.1 插管
VA ECMO 插管主要有两种方式:中心插管和外周插管。中心插管是从右心房引流血经过氧合后通过升主动脉泵入。中心插管动脉端为顺行血流,可减轻心室负担,术中发生 CS 情况危急时可迅速植入,但需胸骨切开,增加了出血和感染风险。外周插管创伤小,是目前最为常用的方法,由经皮穿刺或股静脉血管切开置管,之后插管延伸至静脉-心房交界处进行引流,氧合后通过股动脉泵入。静脉引流管直径 21F 至 25F,动脉回流管直径通常为 15F 至 21F[22]。外周插管易出现肢体缺血(10%~70%),尤其是在年轻、女性、伴有严重外周血管疾病和使用 20Fr 以上的插管时,可选用 5~7Fr 插管经股浅动脉或胫后动脉进行远端肢体灌注降低缺血并发症[23-24]。
3.2 呼吸管理
呼吸管理的重要内容是维持适当氧合,保证肺休息。降低吸入氧浓度(<30%)避免高氧损伤[25]。维持气道平台压<25 cm H2O 有利于避免气压伤。VA ECMO 期间肺血流减少,肺清除 CO2 能力下降,因此应避免呼吸性酸中毒[21]。当肺开始恢复自主呼吸时,减少镇静,设置呼吸辅助模式以及维持较高水平的 CO2 有利于呼吸功能恢复。当使用 VA ECMO 且肺功能良好时,可尝试拔管,维持清醒自主呼吸[9]。
3.3 血流动力学管理
灌注流量:目前尚无最佳推荐流量值,通常维持 ECMO 流量 50 ~70 mL/(kg·min)(即 4~6 L/min),平均动脉压>60 mm Hg,心指数>2.2 L/(min·m2)。
血压监测:推荐在右臂监测动态血压,此位置血气更反映脑氧含量,此外,动脉搏动可反映心肌收缩力,以帮助判断心肌恢复情况。
降低心室负荷:VA ECMO 增加心室后负荷,加大心肌氧耗,严重者导致肺动脉高压和肺淤血,不利于心肌恢复。可采取的措施包括[4, 13]:使用利尿剂、超滤、血液透析减轻循环超负荷;在可接受范围内降低流量;联合 Impella 增加顺行性血流[26];经房间隔造口行左向右引流[27];室间隔、房间隔插管或直接手术左室减压[28-29];联合辅助 IABP 改善冠状动脉血流,降低后负荷,提高撤机成功率[30-31]。
3.4 抗凝管理
VA ECMO 需要全身抗凝,肝素是最为常用的抗凝剂,监测指标不同中心有所差异,最常见的是维持激活全血凝固时间(activated clotting time,ACT)在 180~220 s[4],活化部分凝血酶原时间(activated partial thromboplastin time,APTT)为正常上线的 1.5 倍,具体值应根据各中心经验及检测设备[24]。对于肝素抵抗或肝素诱导血小板减少的患者,直接凝血酶抑制剂如比伐卢定和阿加曲班可以作为替代[32-33]。Chung 等[34]的研究显示当必须停止使用肝素时,维持流量>3 L/ min 有利于预防血栓形成。
3.5 撤机
CS 患者 ECMO 撤机的关键是判断心肌是否恢复充分,满足器官灌注和代谢需求。文献[35]报道难治性 CS 撤机成功率为 31%~76%。爆发性心肌炎、心脏移植后移植物衰竭撤机率较高。尽管不同研究的撤机策略有所差异[21, 24]。普遍认同的撤机基本要求:基线平均动脉压≥60 mm Hg,无或使用低剂量的儿茶酚胺时动脉波形动脉维持至少 24 h,而血流动力学不稳定、机械通气、需要高剂量儿茶酚胺或液体治疗以维持循环时,不应尝试撤机[35]。
4 未来应用领域
4.1 体外心肺复苏
心脏骤停后由于机体缺血缺氧及再灌注损伤,及早应用 VA ECMO 有助于心肌恢复。Pineton 等[36]纳入 94 例心脏骤停后难治性 CS 的患者接受 VA ECMO,1 年生存率为 27%,且幸存者神经预后良好。近年来提出体外心肺复苏(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation,ECPR)的概念,即在传统心肺复苏同时应用 ECMO 以提供更高的心输出量,减轻器官损伤,相比于传统 CPR,ECPR 在心脏骤停的救治中表现出较满意的结果[37]。目前建议 ECPR 的最佳时机是在传统心肺复苏 21 min 内,在心肺复苏前 10 min 钟即开始准备 ECPR,并在 20 min 内完成插管[4, 38]。
4.2 高危手术循环支持
手术是治疗的必要治疗措施而实施手术又增加死亡风险时,ECMO 可作为紧急事件的抢救措施或预防性使用来维持血流动力学稳定。Radsel 等[39]报道了 29 例 ECPR 和 CS 患者围术期应用 VA ECMO 行 PCI,成功率达 82.5%。Banjac 等[40]报道 10 例患者行经导管主动脉瓣置换术由于并发症或血流动力学不稳定(其中 1 例在多次起搏后出现难治性 CS),在手术期间或术后立即实施 VA ECMO,经治疗后 7 例成功出院。Huang 等[41]比较了行 PCI 的 CS 患者预先放置 ECMO 与抢救实施 ECMO 的结局,表明 PCI 前预先安装 ECMO 6 个月生存率高于抢救安装(58.3% vs. 14.7%,P=0.006)。
4.3 新型冠状病毒肺炎 VA ECMO 的应用
心血管疾病患者心储备下降,感染引起的机体代谢需求增加打破了机体氧供需平衡,加重疾病[42]。此外,感染诱发产生各种促炎因子直接或间接导致心肌损伤,斑块破裂,促进心血管疾病恶化。相比于先前的冠状病毒,COVID-19 引起心血管并发症的发生率更高[43]。COVID-19 患者心力衰竭的发生率为 23%~24%[44-45],明确诊断休克者约为 8.7%~17%[45-46]。根据 ELSO 统计,应用 ECMO 治疗 COVID-19 总体死亡率低于 40%,其中 4% 的患者使用 VA ECMO 支持[47]。部分病例报道也支持了 VA ECMO 在 COVID-19 患者中的积极作用[48]。
然而,COVID-19 应用 VA ECMO 经验尚缺乏,当发展为 CS 时,往往伴随更为复杂的病程,VA ECMO 可能加重合并症[49]。因此,未来需要更多研究提供实践指导。ELSO 组织建议 VA ECMO 可用于特定 CS 的患者,在多器官衰竭前及早应用[50]。此外,需多学科团队共同探讨,具体病例具体分析。Chow 等[43]建议 VA ECMO 应在资源允许的条件下使用,优先考虑危重、合并症少、医务人员患者、年轻、收益高的患者。
4.4 未来展望
VA ECMO 在 CS 的救治当中发挥了重要作用,随着技术的发展,其禁忌证将逐步减少。一些学者认为主动脉夹层并非 VA ECMO 的完全禁忌,其成功案例也有报道[51];新型涂层管路有望增强 ECMO 的耐久性,降低抗凝药物的使用[52];最近的研究[53]显示极端肥胖并未影响 ECMO 患者预后,提示肥胖不应成为 ECMO 的禁忌证。未来,VA ECMO 的应用将更为广泛。值得注意的是,并非所有难治性 CS 都适合 VA ECMO。50%~60%的 CS 患者无需任何设备支持可存活。25%~35%患者应用 ECMO 也可能徒劳无功,在所有 CS 中仅有 15%~25% 适合 MCS 支持[1, 5]。因此,心脏团队需结合患者年龄、原发病、合并症、血流动力学或实验室检查综合评估,谨慎选择 ECMO 适用对象,一旦确定,应及早安装 ECMO,避免器官功能进一步衰竭。
5 总结
ECMO 是 CS 维持血流动力学稳定的有效手段。准确判断应用指征、及早建立 ECMO 和有效管理是 CS 救治成功的关键因素。ECMO 的应用正逐年上升,适应证日渐扩大,随着经验增加、技术及设备更新,未来,ECMO 应用指征将更为明确、管理方案更加完善。
利益冲突:无。
作者贡献:梁影检索资料,撰写论文;黑飞龙审校文章;姜福清设计主题、审校文章。
心源性休克(cardiogenic shock,CS)是由于左、右或双心室衰竭导致心输出量下降从而引起循环衰竭的状态[1]。2016 年欧洲心脏病学会(European Society of Cardiology,ESC)心衰指南将 CS 定义为收缩压<90 mm Hg,容量治疗无效,并伴有灌注不足的临床表现如四肢冰冷、少尿[尿量<0.5 mL(kg·h)]、精神紊乱、头晕、脉压差小,实验室检查包括代谢性酸中毒(pH<7.35)、乳酸升高(>2 mmol/L)、肌酐升高等[2]。当发展为难治性 CS 时(即有两种以上的血管活性药物以及潜在的病因治疗仍存在进行性组织灌注不足),可应用机械循环支持(mechanical circulatory support,MCS),以维持循环稳定,帮助器官渡过恢复期以及移植等待期,或作为进一步决策的桥梁[3]。主要的 MCS 包括主动脉内球囊反搏(intra-aortic balloon pump counterpulsation,IABP)、左心辅助装置(impella,tandemheart,heartmate,centrimag)、静脉-动脉体外膜肺氧合(veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation,VA ECMO)等。近年来,VA ECMO 因其便携、提供流量大、专家熟悉程度高、可同时提供心肺支持等优点,成为维持 CS 短期血流动力学稳定的首选设备[4]。目前国内研究仅着眼于单种指征联合 VA ECMO 的治疗结局,而且,新的应用领域如新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)引起的 CS 应用 VA ECMO 尚无相关总结。因此,本文就 ECMO 在 CS 治疗中的适应证及结局、管理策略及未来应用领域进行综述,为临床实践提供相关参考。
1 适应证
1.1 急性心肌梗死
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是导致 CS 最常见原因,约占 80%,主要是 ST 段抬高型 AMI[5]。5%~10% 的 AMI 患者可能发展为 CS[1],其中,50%~75% 的患者 CS 发生在 AMI 症状开始 24 h 内。AMI 伴发 CS 的治疗更为复杂,死亡率达 70%~80%。对于计划进行冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention,PCI)或搭桥手术的 AMI 伴发 CS 患者,使用 IABP 不能降低死亡率[6]。近年来, ECMO 在 AMI 伴发 CS 中的应用日渐增长,根据美国的报道,2014 年 AMI 中应用 ECMO 的数量是 2000 年的 11 倍[7]。Zavalichi 等[8]纳入 9 项研究涉及 1 998 例 AMI 伴发 CS 患者,评估应用 ECMO 的治疗效果,共显示出院存活率为 30.0%~79.2%,1 年存活率为 23.2%~36.1%,ECMO 维持时间在 1.96~6.0 d。
1.2 心脏术后
心脏术后 CS 发生率为 2%~6%,死亡率达 50%~80%[3],通常由长时间复杂手术或医源性损伤引起,术后即刻至 48 h 之内发生[9]。当正性肌力药达到上限时,IABP 作为为一线或二线治疗,以上均无反应时,需考虑 VA ECMO 支持,研究[10-11]显示总出院生存率为 30.8%~41%,中位支持时间为 6 d,高龄、肾功能不全是影响预后的重要因素。
1.3 爆发性心肌炎
心肌炎由多种传染性、中毒性和自身免疫性原因引起,病程通常为自限性,0.5%~4% 的心肌炎会导致心衰,发生爆发性心肌炎时可伴有严重的心血管损害和心室功能障碍,死亡率约 20%[12]。尽管 IABP 是治疗爆发性心肌炎诱发 CS 的首选,但当 IABP 不适用或治疗无效时,ECMO 为一线治疗[12]。Pozzi 等[13]总结多项 ECMO 应用于爆发性心肌炎的结果显示使用 VA ECMO 总出院生存率为 55%~78%。
1.4 心脏移植
VA ECMO 作为移植前的桥接,可以暂时维持血流动力学稳定,渡过等待期,同时给予时间评估和改善继发性器官衰竭,帮助决策高风险患者是否可以进行移植或植入长期心室辅助装置。然而,Poptsov 等[14]发现移植前应用 VA ECMO 桥接 1 年生存率低于未接受 MCS 患者(83.3% vs. 91.8%),移植前肝功能异常[国际标准化比值(INR)≥3.0 UI,总胆红素≥120 μmol/L]是死亡的预测因素。另一方面,心脏移植供体心脏因长时间低温保存、手术创伤以及匹配不完全、再灌注损伤等原因易发生术后严重移植物功能不全(30%),死亡率接近 42%[15]。尽管文献报道应用 ECMO 治疗严重移植物功能不全时,出院生存率各异(53%~79%),但 Connolly 的研究[15]表明使用 ECMO 可恢复移植物功能,且长期预后良好。
1.5 其它应用指征
大面积肺栓塞引起右心室衰竭导致的 CS,院内死亡率达 25%~65%[16],VA ECMO 是减轻右室负荷,恢复组织氧合最快的方法之一[17],研究[18]表明 ECMO 应用于肺栓塞出院生存率为 76%。此外,VA ECMO 还可应用于其它原因引起的 CS,如围产期心肌病、难治性室性心律失常、严重肺动脉高压、严重感染或药物中毒并发心脏抑制、严重低体温(<28℃)并发心功能紊乱等[19-21]。
2 禁忌证
根据 2019 年美国心脏病学会杂志(Journal of the American College of Cardiology,JACC)成人 VA ECMO 专家共识[4],VA ECMO 的绝对禁忌证包括:不可逆的非心源性器官衰竭(严重脑损伤或转移癌),不可逆性心力衰竭且不考虑移植或安装心室辅助装置、主动脉夹层。相对禁忌证包括:严重凝血病或抗凝禁忌,血管路径受限(如严重外周血管疾病、极端肥胖等)。
3 管理策略
3.1 插管
VA ECMO 插管主要有两种方式:中心插管和外周插管。中心插管是从右心房引流血经过氧合后通过升主动脉泵入。中心插管动脉端为顺行血流,可减轻心室负担,术中发生 CS 情况危急时可迅速植入,但需胸骨切开,增加了出血和感染风险。外周插管创伤小,是目前最为常用的方法,由经皮穿刺或股静脉血管切开置管,之后插管延伸至静脉-心房交界处进行引流,氧合后通过股动脉泵入。静脉引流管直径 21F 至 25F,动脉回流管直径通常为 15F 至 21F[22]。外周插管易出现肢体缺血(10%~70%),尤其是在年轻、女性、伴有严重外周血管疾病和使用 20Fr 以上的插管时,可选用 5~7Fr 插管经股浅动脉或胫后动脉进行远端肢体灌注降低缺血并发症[23-24]。
3.2 呼吸管理
呼吸管理的重要内容是维持适当氧合,保证肺休息。降低吸入氧浓度(<30%)避免高氧损伤[25]。维持气道平台压<25 cm H2O 有利于避免气压伤。VA ECMO 期间肺血流减少,肺清除 CO2 能力下降,因此应避免呼吸性酸中毒[21]。当肺开始恢复自主呼吸时,减少镇静,设置呼吸辅助模式以及维持较高水平的 CO2 有利于呼吸功能恢复。当使用 VA ECMO 且肺功能良好时,可尝试拔管,维持清醒自主呼吸[9]。
3.3 血流动力学管理
灌注流量:目前尚无最佳推荐流量值,通常维持 ECMO 流量 50 ~70 mL/(kg·min)(即 4~6 L/min),平均动脉压>60 mm Hg,心指数>2.2 L/(min·m2)。
血压监测:推荐在右臂监测动态血压,此位置血气更反映脑氧含量,此外,动脉搏动可反映心肌收缩力,以帮助判断心肌恢复情况。
降低心室负荷:VA ECMO 增加心室后负荷,加大心肌氧耗,严重者导致肺动脉高压和肺淤血,不利于心肌恢复。可采取的措施包括[4, 13]:使用利尿剂、超滤、血液透析减轻循环超负荷;在可接受范围内降低流量;联合 Impella 增加顺行性血流[26];经房间隔造口行左向右引流[27];室间隔、房间隔插管或直接手术左室减压[28-29];联合辅助 IABP 改善冠状动脉血流,降低后负荷,提高撤机成功率[30-31]。
3.4 抗凝管理
VA ECMO 需要全身抗凝,肝素是最为常用的抗凝剂,监测指标不同中心有所差异,最常见的是维持激活全血凝固时间(activated clotting time,ACT)在 180~220 s[4],活化部分凝血酶原时间(activated partial thromboplastin time,APTT)为正常上线的 1.5 倍,具体值应根据各中心经验及检测设备[24]。对于肝素抵抗或肝素诱导血小板减少的患者,直接凝血酶抑制剂如比伐卢定和阿加曲班可以作为替代[32-33]。Chung 等[34]的研究显示当必须停止使用肝素时,维持流量>3 L/ min 有利于预防血栓形成。
3.5 撤机
CS 患者 ECMO 撤机的关键是判断心肌是否恢复充分,满足器官灌注和代谢需求。文献[35]报道难治性 CS 撤机成功率为 31%~76%。爆发性心肌炎、心脏移植后移植物衰竭撤机率较高。尽管不同研究的撤机策略有所差异[21, 24]。普遍认同的撤机基本要求:基线平均动脉压≥60 mm Hg,无或使用低剂量的儿茶酚胺时动脉波形动脉维持至少 24 h,而血流动力学不稳定、机械通气、需要高剂量儿茶酚胺或液体治疗以维持循环时,不应尝试撤机[35]。
4 未来应用领域
4.1 体外心肺复苏
心脏骤停后由于机体缺血缺氧及再灌注损伤,及早应用 VA ECMO 有助于心肌恢复。Pineton 等[36]纳入 94 例心脏骤停后难治性 CS 的患者接受 VA ECMO,1 年生存率为 27%,且幸存者神经预后良好。近年来提出体外心肺复苏(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation,ECPR)的概念,即在传统心肺复苏同时应用 ECMO 以提供更高的心输出量,减轻器官损伤,相比于传统 CPR,ECPR 在心脏骤停的救治中表现出较满意的结果[37]。目前建议 ECPR 的最佳时机是在传统心肺复苏 21 min 内,在心肺复苏前 10 min 钟即开始准备 ECPR,并在 20 min 内完成插管[4, 38]。
4.2 高危手术循环支持
手术是治疗的必要治疗措施而实施手术又增加死亡风险时,ECMO 可作为紧急事件的抢救措施或预防性使用来维持血流动力学稳定。Radsel 等[39]报道了 29 例 ECPR 和 CS 患者围术期应用 VA ECMO 行 PCI,成功率达 82.5%。Banjac 等[40]报道 10 例患者行经导管主动脉瓣置换术由于并发症或血流动力学不稳定(其中 1 例在多次起搏后出现难治性 CS),在手术期间或术后立即实施 VA ECMO,经治疗后 7 例成功出院。Huang 等[41]比较了行 PCI 的 CS 患者预先放置 ECMO 与抢救实施 ECMO 的结局,表明 PCI 前预先安装 ECMO 6 个月生存率高于抢救安装(58.3% vs. 14.7%,P=0.006)。
4.3 新型冠状病毒肺炎 VA ECMO 的应用
心血管疾病患者心储备下降,感染引起的机体代谢需求增加打破了机体氧供需平衡,加重疾病[42]。此外,感染诱发产生各种促炎因子直接或间接导致心肌损伤,斑块破裂,促进心血管疾病恶化。相比于先前的冠状病毒,COVID-19 引起心血管并发症的发生率更高[43]。COVID-19 患者心力衰竭的发生率为 23%~24%[44-45],明确诊断休克者约为 8.7%~17%[45-46]。根据 ELSO 统计,应用 ECMO 治疗 COVID-19 总体死亡率低于 40%,其中 4% 的患者使用 VA ECMO 支持[47]。部分病例报道也支持了 VA ECMO 在 COVID-19 患者中的积极作用[48]。
然而,COVID-19 应用 VA ECMO 经验尚缺乏,当发展为 CS 时,往往伴随更为复杂的病程,VA ECMO 可能加重合并症[49]。因此,未来需要更多研究提供实践指导。ELSO 组织建议 VA ECMO 可用于特定 CS 的患者,在多器官衰竭前及早应用[50]。此外,需多学科团队共同探讨,具体病例具体分析。Chow 等[43]建议 VA ECMO 应在资源允许的条件下使用,优先考虑危重、合并症少、医务人员患者、年轻、收益高的患者。
4.4 未来展望
VA ECMO 在 CS 的救治当中发挥了重要作用,随着技术的发展,其禁忌证将逐步减少。一些学者认为主动脉夹层并非 VA ECMO 的完全禁忌,其成功案例也有报道[51];新型涂层管路有望增强 ECMO 的耐久性,降低抗凝药物的使用[52];最近的研究[53]显示极端肥胖并未影响 ECMO 患者预后,提示肥胖不应成为 ECMO 的禁忌证。未来,VA ECMO 的应用将更为广泛。值得注意的是,并非所有难治性 CS 都适合 VA ECMO。50%~60%的 CS 患者无需任何设备支持可存活。25%~35%患者应用 ECMO 也可能徒劳无功,在所有 CS 中仅有 15%~25% 适合 MCS 支持[1, 5]。因此,心脏团队需结合患者年龄、原发病、合并症、血流动力学或实验室检查综合评估,谨慎选择 ECMO 适用对象,一旦确定,应及早安装 ECMO,避免器官功能进一步衰竭。
5 总结
ECMO 是 CS 维持血流动力学稳定的有效手段。准确判断应用指征、及早建立 ECMO 和有效管理是 CS 救治成功的关键因素。ECMO 的应用正逐年上升,适应证日渐扩大,随着经验增加、技术及设备更新,未来,ECMO 应用指征将更为明确、管理方案更加完善。
利益冲突:无。
作者贡献:梁影检索资料,撰写论文;黑飞龙审校文章;姜福清设计主题、审校文章。