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6 心源性休克的体外膜氧合治疗
体外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO),可分为静脉静脉体外膜氧合(veno-veno extracorporeal membrane oxygenation,VV-ECMO)和动静脉体外膜氧合(veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation,VA-ECMO)两种。VV-ECMO只用于肺部疾病的治疗,而VA-ECMO同时支持心肺功能,越来越多地被应用于心源性休克的治疗,为患者原发病诊治提供时间,改善部分患者的预后。但如何选择适应证、手术时机、辅助方式,以及何时撤离,都将对患者的预后产生重大影响。这也是目前国内外重症医学科医师广泛关注的问题。
一、适应证与时机的选择
VA-ECMO可以成为心脏手术后体外循环机撤离困难的选择,也可作为急性心衰的早期紧急支持手段,逆转早期组织低灌注,为后期治疗争取时间。在西方国家,除了用作治疗,它更多的是作为永久性左室辅助设备安装的过渡手段,或用于急性心脏移植的等待时期 [1]。在选择患者时应综合考虑以下多种因素。
1.疾病潜在可逆性
可逆性心衰或由心衰导致的多脏器功能障碍尚有恢复可能性的患者 [2],如暴发性心肌炎、急性心梗所致心衰、心脏术后顽固性心衰 [3]。
2.原发病的严重程度及进展情况
对于终末期心脏病,患者的心功能已不可能恢复,根据患者本人或家属的意愿,以远期行左心室辅助或心脏移植为目的,将VA-ECMO作为过渡治疗 [4]。
3.禁忌证
ECMO没有明确禁忌证,若患者原发病可逆性小、具有多种合并症与并发症不推荐应用,例如严重脑损伤,主动脉破裂,主动脉瓣功能不全且未行置换手术,不明原因的心跳骤停,以延长终末期生命为目的的治疗 [5]。
手术时机的选择直接影响治疗结果,《2013年ACCA/AHA心衰治疗指南》指出 [6],在心衰发生的早期做出决策,行VA-ECMO治疗可使血流动力学不稳定患者受益。一旦出现严重多脏器功能衰竭,或神经病学改变其治疗的意义就不大了。
二、ECMO实施的临床技术考量
1.置管血管的选择
中心型VA-ECMO可以为冠脉、脑血管提供体外膜氧合后的动脉血,有效改善冠脉缺血,对于急性冠脉综合征患者是不错的选择。但手术难度较大,需要专科医师操作,置管、撤离均需开胸手术,且治疗过程中一旦出现常见并发症——出血 [7],危险性明显高于外周型VA-ECMO,必须紧急开胸手术止血,损伤较大,且易感染。故目前多采用外周型VA-ECMO,股动静脉置管,操作简单,床旁即可实施,手术时间短,是紧急抢救时的最佳选择。而且一旦出血,比较容易控制,主要并发症为下肢动脉栓塞 [8],下肢动脉狭窄或有斑块者风险更大,故术前应常规行双下肢血管超声检查,进行风险评估。
2.参数调节
包括血流量和氧气流量的调节,其设置目的除了要考虑氧合水平,更应该关注心功能,由于VA-ECMO常采用经股动脉回血,患者肺功能较差时,仍然由肺循环通过的血流得不到充分氧合,导致氧合较差的血液供应主动脉根部和脑部,为改善冠状动脉、脑的氧供,此时可考虑在膜肺后的回血管路上分出一支管路(VAV-ECMO),经颈内静脉等大静脉回到右心房,以提高回心血流的氧含量。
3.ECMO系统的更换
开始ECMO系统运行后,随时间的延长,可能出现氧合器功能下降、血栓形成、溶血等情况,如有必要,需考虑更换除血管内导管外的整套管路(包括泵头和氧合器)或仅更换氧合器,更换过程需反复演练,直至配合熟练。
4.治疗目标
24~48小时内,调整血流速以保证心指数(CO index)≥2.5L/(min·m 2),混合静脉血氧饱和度(SvO 2)在65%~70%,平均动脉压>60mmHg。持续泵入肝素,以保证APTT在50~60秒。体温维持在36℃,心脏骤停患者第24~36小时内体温维持在32~34℃ [9]。
5.并发症
目前广泛采用肝素抗凝,临时追加不能保证抗凝的稳定性,而持续泵入的剂量及持续时间在目前的治疗中仍有争议,因长期应用肝素易出现血小板减少,出血等并发症。另外,神经损伤 [10],感染 [11],下肢动脉栓塞,出血和溶血,肺水肿等均为VA-ECMO的常见并发症,需要加强医护间的协作,共同预防。
三、撤离与预后
VA-ECMO主要用于顽固性心衰患者的短期生命支持,如果患者的症状缓解,心功能恢复,生命体征平稳尽量于2~3周内撤离,而对于需要行远期左室辅助设备安装或心脏移植的患者,可适当延长辅助时间 [12]。对于重症医学医师来说,难题在于2~3周后病情无明显好转,但患者尚存活,此时的选择主要根据与撤机相关的预后因素来判断,目前主要有以下几个方面:①VA-ECMO治疗72小时内血乳酸水平,若持续>3mmol/L,30天带机病死率较高 [13]。②VA-ECMO治疗72小时内CK-MB水平,高出基线10%,死亡率高达50%,撤离困难 [14]。Nadia Aissaoui [15]等人还发现,在ECMO调至最小血流速时,若能达到左室射血分数>20%~25%,二尖瓣侧环收缩期峰流速≥6cm/s,主动脉瓣流速时间积分>10cm,那么成功撤机的几率很大。但目前对于预后指标的研究尚不成熟,仍然存在争议。Antonio L等人认为LVEF应与患者的基础状态相比较,心脏术后较基础状态下降超过8.5%,行ECMO治疗后LVEF仍≤40%者,即使能够脱机,远期死亡率也较高。所以制订撤离计划时还应根据国情与医疗水平个体化分析,对于具有左室辅助设备安装或心脏移植能力的医院,并且受体等待周期较短的国家,可以将VA-ECMO视为过渡手段,直至能够安全开始远期治疗再撤离。但在供体紧张,医疗设备紧缺的情况下,要同时考虑经济承受能力,以及患者本人及家属的共同意愿,进行综合考量。
总之,VA-ECMO作为心源性休克患者的短期支持手段,能够改善部分患者的预后,而正确掌握适应证和应用时机,尽可能降低和减少相关并发症,目前的资料需要对ECMO的预后因素进行深入而广泛的研究,才能最大限度地发挥ECMO的作用。
(温良鹤 叶明 于凯江)
参考文献
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14.Formica F,Leoneletlo A,Colagrande L,et al. Extracorporeal membrane oxygenation to support adult patients with cardiac failure:predictive factors of 30-day mortality. Interact Cardiovasc Thorac Surg,2010,10:721-726.
15.Aissaoui N,Luyt CE,Leprince P,et al. Predictors of successful extracorporeal membrane oxygenation(ECMO)weaning after assistance for refractory cardiogenic shock. Intensive Care Med,2011,37:1738-1745.