引用本文: 方藝潭, 谷天祥, 喻磊. 成人心臟術后體外膜式氧合輔助27例的臨床分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(6): 586-588. doi: 10.7507/1007-4848.20160140 復制
體外膜式氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)是將靜脈血由體內引到體外,經膜式氧合器氧合后再用驅動泵將血液回輸灌注入體內[1]。臨床上主要用于呼吸功能不全和心臟功能不全的患者[2],滿足機體重要器官和組織的血氧供應代謝二氧化碳,從而使受損的心臟和肺臟得到足夠的休息,逐漸康復。ECMO分為靜脈-靜脈體外氧合(VV-ECMO)和靜脈-動脈體外氧合(VA-ECMO)兩類。VV-ECMO主要用于單純肺功能損傷,對心臟無支持作用,VA-ECMO用于心肺同時輔助支持[3]。由于ECMO的應用專業性強且并發癥多,為提高患者生存率,其監測尤其重要。現將我科VA-ECMO成人患者的臨床應用經驗介紹如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析2011年12月至2013年10月我院心臟外科共計27例成人心臟術后應用ECMO患者,其中男15例、女12例,年齡41~73(57±11)歲,其中13例行瓣膜置換/成形術,10例主動脈夾層患者行全主動脈弓部人工血管置換、降主動脈支架植入術,2例行瓣膜置換+冠狀動脈旁路移植術,1例行冠狀動脈旁路移植術,1例行冠狀動脈旁路移植術+室壁瘤切除術。ECMO輔助聯合應用床旁連續性腎臟替代治療(CRRT) 8例,同時安裝主動脈內球囊反搏(IABP) 4例,應用一氧化氮吸入儀5例。
1.2 方法
所有患者均使用MAQUET BE PLS2050體外循環套包及Rotaflow離心泵,采用股動脈人工血管(人工血管10 mm)-靜脈的ECMO輔助方式(V-A ECMO),股靜脈插管均為Medtronic,型號一般為19Fr~22Fr,根據患者體重及輔助流量而定。ECMO輔助原因:術中不能脫離體外循環19例,術后低心排血量5例,嚴重的低氧血癥3例(PaO2 /FiO2 <60%)。
依據患者心肺功能及生命體征調整ECMO流量輔助期間流量范圍在50~70 ml / (kg·min)。血氣分析示:本組患者每2 h做動脈血氣分析,維持氧合后的血氧分壓(PaO2)在60~65 mm Hg,二氧化碳分壓(PaCO2)在35~40 mm Hg,同時,維持動脈血氧飽和度(SaO2)≥90%,靜脈血氧飽和度(SvO2)在70%~80%。溫度監測:我科應用ECMO血液變溫裝置和變溫毯,以維持患者體溫在36.0℃~36.5℃。意識監測:每2 h檢查患者的瞳孔大小、形狀、是否有對光反射以及對疼痛刺激的反應來及時判斷是否出現腦部損傷,以預防中樞神經系統并發癥的發生。凝血因子監測:根據每日化驗的結果為患者輸入血漿和血小板,維持患者血小板為50×1010~70×1010/l。輸注時應注意在氧合器后面輸入即膜肺泵后輸入,以防止膜肺中過早產生血栓影響膜肺的氧合狀態。ACT抗凝監測:每2 h監測一次ACT,維持ACT180~220 s,并根據ACT值調整肝素泵入速度[一般持續以10~60 U / (kg·h)泵入]。末端肢體缺血監測:ECMO過程中,監測觀察肢體動脈搏動、溫度、顏色等,如果肢體因缺血而腫脹明顯,可切開減壓。腎功能不全監測:ECMO導致腎功能不全最常見的臨床表現是少尿[<0.5 ml / (kg·h)],出現少尿時應盡早使用持續透析機。每日由超聲醫師對患者經行超聲心動圖檢查,評估患者心功能情況,便于指導脫離ECMO輔助[4-5]。
2 結果
接受ECMO支持患者27例,輔助時間48.0~ 192.0 (81.2±36.4)h,住院時間168.0~480.0 (307.8± 97.0)h。患者心肺功能改善,順利脫機率為77.8% (21/27),患者康復出院率51.9% (14/27),患者院內死亡率44.4% (12/27),1例患者家屬因經濟原因放棄治療。ECMO輔助早期發生心律失常且循環不穩定的患者比率33.3% (9/27),其中ECMO輔助當日需主動脈內球囊反搏(IABP)治療占14.8% (4/27),4例均存活;腎功能不全需CRRT的患者占29.6% (8/27),其中4例撤除CRRT并存活;多器官功能衰竭和彌散性血管內凝血(DIC)的患者占25.9% (7/27),7例全部死亡;嚴重肺部感染的患者比率7.4% (2/27),2例均死亡;肢體末端缺血并導致截肢的患者占3.7% (1/27),患者截肢后康復出院。
3 討論
ECMO在對心肺功能衰竭輔助方面已經得到越來越多心臟外科醫生的重視。隨著臨床應用技術的不斷提高,ECMO成功率也在不斷提高[6]。在合適的情況下,我們主張盡早使用ECMO。嚴格掌握使用指征,避免勉強停機導致心肌受損而發生的再次轉機。早期應用ECMO,可維持循環穩定,幫助心臟較好的休息從而使心功能得以較好的恢復。
動脈血氣分析中,乳酸對ECMO患者的愈后有著重要的影響[7]。ECMO術后12 h乳酸值以及乳酸清除率將會影響ECMO預后[8-9],乳酸值大于 12.6 mmol/l提示患者預后不良[10]。通過對ECMO術后12 h乳酸值的分析,我們發現在6例未能順利脫機的患者中,12 h乳酸大于12 mmol/h患者有4例。如果乳酸水平持續不降或升高,應酌情給予碳酸氫鈉糾酸、適當輸液或適度提高ECMO流量。
經股動脈插管建立ECMO輔助,插管部位發生肢體遠端缺血是常見并發癥。2013年4月前我科均采用股動脈-股靜脈插管方式,導致有1例患者因采用股動脈-股靜脈逆行性灌注插管而出現肢體遠端缺血壞死,行筋膜切開減壓,血液循環并未得到改善,最終患者截肢。有文獻報道,應用股動脈插管安置ECMO導致下肢缺血的發生率高達20%[11]。此后的患者,我們均采用股動脈人工血管T型縫合,順行性灌注[12] 。應用改良后的插管方式,患者未再出現肢體遠端缺血壞死的現象。因此,我們主張采用股動脈人工血管代替股動脈插管,于此同時,也要重視人工血管縫合處的血液滲出情況。
ECMO聯合IABP可以有效改善心功能狀況。ECMO對右心功能有輔助效果[3],雖然可以維持血管內的一定血壓,但是股動脈插管的逆行血流會增加左心室負荷,不利于左心功能恢復[13],而IABP對左心有輔助功能,可克服ECMO的局限性。聯合應用可對左右心同時輔助,較好改善患者平均動脈壓、乳酸值和中心靜脈壓[14]。本組有4例患者ECMO輔助當日應用IABP,使用后患者循環情況較之前穩定,其中2例IABP輔助患者96 h內撤除ECMO。
腎功能不全是ECMO早期常見并發癥,有文獻報道對于心臟外科術后ECMO支持患者腎功能不全發生率為31%[15],本組有8例患者出現腎功能不全,發生率29.6%,且均使用CRRT。有研究表示ECMO使用早期出現少尿現象應盡早使用CRRT [16]。CRRT的應用并不會增加ECMO的使用風險[17],但持續的血液透析提示患者輔助治療預后不良[18],此時腎衰竭往往是全身多器官衰竭的一個表現[19]。羅天戈等[20]報道稱置入ECMO的患者中,CRRT應用越晚,死亡比例越高,因此,出現腎衰早期應盡早應用CRRT,本組中有8例患者應用CRRT,ECMO輔助當日應用的有4例患者,其中存活3例。
總之,ECMO是救治危重患者最重要的輔助手段,盡早應用ECMO,有效的監測、預防、減少并發癥的發生及聯合應用其他輔助治療儀器是提高ECMO輔助救治效果的有力保障。
體外膜式氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)是將靜脈血由體內引到體外,經膜式氧合器氧合后再用驅動泵將血液回輸灌注入體內[1]。臨床上主要用于呼吸功能不全和心臟功能不全的患者[2],滿足機體重要器官和組織的血氧供應代謝二氧化碳,從而使受損的心臟和肺臟得到足夠的休息,逐漸康復。ECMO分為靜脈-靜脈體外氧合(VV-ECMO)和靜脈-動脈體外氧合(VA-ECMO)兩類。VV-ECMO主要用于單純肺功能損傷,對心臟無支持作用,VA-ECMO用于心肺同時輔助支持[3]。由于ECMO的應用專業性強且并發癥多,為提高患者生存率,其監測尤其重要。現將我科VA-ECMO成人患者的臨床應用經驗介紹如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析2011年12月至2013年10月我院心臟外科共計27例成人心臟術后應用ECMO患者,其中男15例、女12例,年齡41~73(57±11)歲,其中13例行瓣膜置換/成形術,10例主動脈夾層患者行全主動脈弓部人工血管置換、降主動脈支架植入術,2例行瓣膜置換+冠狀動脈旁路移植術,1例行冠狀動脈旁路移植術,1例行冠狀動脈旁路移植術+室壁瘤切除術。ECMO輔助聯合應用床旁連續性腎臟替代治療(CRRT) 8例,同時安裝主動脈內球囊反搏(IABP) 4例,應用一氧化氮吸入儀5例。
1.2 方法
所有患者均使用MAQUET BE PLS2050體外循環套包及Rotaflow離心泵,采用股動脈人工血管(人工血管10 mm)-靜脈的ECMO輔助方式(V-A ECMO),股靜脈插管均為Medtronic,型號一般為19Fr~22Fr,根據患者體重及輔助流量而定。ECMO輔助原因:術中不能脫離體外循環19例,術后低心排血量5例,嚴重的低氧血癥3例(PaO2 /FiO2 <60%)。
依據患者心肺功能及生命體征調整ECMO流量輔助期間流量范圍在50~70 ml / (kg·min)。血氣分析示:本組患者每2 h做動脈血氣分析,維持氧合后的血氧分壓(PaO2)在60~65 mm Hg,二氧化碳分壓(PaCO2)在35~40 mm Hg,同時,維持動脈血氧飽和度(SaO2)≥90%,靜脈血氧飽和度(SvO2)在70%~80%。溫度監測:我科應用ECMO血液變溫裝置和變溫毯,以維持患者體溫在36.0℃~36.5℃。意識監測:每2 h檢查患者的瞳孔大小、形狀、是否有對光反射以及對疼痛刺激的反應來及時判斷是否出現腦部損傷,以預防中樞神經系統并發癥的發生。凝血因子監測:根據每日化驗的結果為患者輸入血漿和血小板,維持患者血小板為50×1010~70×1010/l。輸注時應注意在氧合器后面輸入即膜肺泵后輸入,以防止膜肺中過早產生血栓影響膜肺的氧合狀態。ACT抗凝監測:每2 h監測一次ACT,維持ACT180~220 s,并根據ACT值調整肝素泵入速度[一般持續以10~60 U / (kg·h)泵入]。末端肢體缺血監測:ECMO過程中,監測觀察肢體動脈搏動、溫度、顏色等,如果肢體因缺血而腫脹明顯,可切開減壓。腎功能不全監測:ECMO導致腎功能不全最常見的臨床表現是少尿[<0.5 ml / (kg·h)],出現少尿時應盡早使用持續透析機。每日由超聲醫師對患者經行超聲心動圖檢查,評估患者心功能情況,便于指導脫離ECMO輔助[4-5]。
2 結果
接受ECMO支持患者27例,輔助時間48.0~ 192.0 (81.2±36.4)h,住院時間168.0~480.0 (307.8± 97.0)h。患者心肺功能改善,順利脫機率為77.8% (21/27),患者康復出院率51.9% (14/27),患者院內死亡率44.4% (12/27),1例患者家屬因經濟原因放棄治療。ECMO輔助早期發生心律失常且循環不穩定的患者比率33.3% (9/27),其中ECMO輔助當日需主動脈內球囊反搏(IABP)治療占14.8% (4/27),4例均存活;腎功能不全需CRRT的患者占29.6% (8/27),其中4例撤除CRRT并存活;多器官功能衰竭和彌散性血管內凝血(DIC)的患者占25.9% (7/27),7例全部死亡;嚴重肺部感染的患者比率7.4% (2/27),2例均死亡;肢體末端缺血并導致截肢的患者占3.7% (1/27),患者截肢后康復出院。
3 討論
ECMO在對心肺功能衰竭輔助方面已經得到越來越多心臟外科醫生的重視。隨著臨床應用技術的不斷提高,ECMO成功率也在不斷提高[6]。在合適的情況下,我們主張盡早使用ECMO。嚴格掌握使用指征,避免勉強停機導致心肌受損而發生的再次轉機。早期應用ECMO,可維持循環穩定,幫助心臟較好的休息從而使心功能得以較好的恢復。
動脈血氣分析中,乳酸對ECMO患者的愈后有著重要的影響[7]。ECMO術后12 h乳酸值以及乳酸清除率將會影響ECMO預后[8-9],乳酸值大于 12.6 mmol/l提示患者預后不良[10]。通過對ECMO術后12 h乳酸值的分析,我們發現在6例未能順利脫機的患者中,12 h乳酸大于12 mmol/h患者有4例。如果乳酸水平持續不降或升高,應酌情給予碳酸氫鈉糾酸、適當輸液或適度提高ECMO流量。
經股動脈插管建立ECMO輔助,插管部位發生肢體遠端缺血是常見并發癥。2013年4月前我科均采用股動脈-股靜脈插管方式,導致有1例患者因采用股動脈-股靜脈逆行性灌注插管而出現肢體遠端缺血壞死,行筋膜切開減壓,血液循環并未得到改善,最終患者截肢。有文獻報道,應用股動脈插管安置ECMO導致下肢缺血的發生率高達20%[11]。此后的患者,我們均采用股動脈人工血管T型縫合,順行性灌注[12] 。應用改良后的插管方式,患者未再出現肢體遠端缺血壞死的現象。因此,我們主張采用股動脈人工血管代替股動脈插管,于此同時,也要重視人工血管縫合處的血液滲出情況。
ECMO聯合IABP可以有效改善心功能狀況。ECMO對右心功能有輔助效果[3],雖然可以維持血管內的一定血壓,但是股動脈插管的逆行血流會增加左心室負荷,不利于左心功能恢復[13],而IABP對左心有輔助功能,可克服ECMO的局限性。聯合應用可對左右心同時輔助,較好改善患者平均動脈壓、乳酸值和中心靜脈壓[14]。本組有4例患者ECMO輔助當日應用IABP,使用后患者循環情況較之前穩定,其中2例IABP輔助患者96 h內撤除ECMO。
腎功能不全是ECMO早期常見并發癥,有文獻報道對于心臟外科術后ECMO支持患者腎功能不全發生率為31%[15],本組有8例患者出現腎功能不全,發生率29.6%,且均使用CRRT。有研究表示ECMO使用早期出現少尿現象應盡早使用CRRT [16]。CRRT的應用并不會增加ECMO的使用風險[17],但持續的血液透析提示患者輔助治療預后不良[18],此時腎衰竭往往是全身多器官衰竭的一個表現[19]。羅天戈等[20]報道稱置入ECMO的患者中,CRRT應用越晚,死亡比例越高,因此,出現腎衰早期應盡早應用CRRT,本組中有8例患者應用CRRT,ECMO輔助當日應用的有4例患者,其中存活3例。
總之,ECMO是救治危重患者最重要的輔助手段,盡早應用ECMO,有效的監測、預防、減少并發癥的發生及聯合應用其他輔助治療儀器是提高ECMO輔助救治效果的有力保障。