引用本文: 木拉提江·阿木提, 朱鎧, 張紅強, 李欣, 羅哲, 楊守國, 孫曉寧, 王春生. 體外膜肺氧合用于成人心臟外科術后 26 例臨床分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2019, 26(7): 674-680. doi: 10.7507/1007-4848.201809039 復制
體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)可以部分替代心肺功能,是一種采用體外循環技術的、常用于治療呼吸功能不全和心功能不全的支持手段[1]。根據支持模式、血液引流及回輸的血管類型,可以分為 VV ECMO(veno-venous ECMO)、VA ECMO(veno-arterial ECMO)以及各種雜交模式。VV ECMO 主要用來部分替代肺部功能;VA ECMO 可用于各種原因導致的急性可逆性循環功能衰竭。近年來隨著技術的發展和完善,ECMO 日益成為了心臟術后低心排血量綜合征(low cardiac output syndrome,LCOS)患者的重要救治措施之一[2-4]。
LCOS 是心臟術后常見的嚴重并發癥之一。文獻報道,心臟術后患者發生 LCOS 的可能性為 3%~45%,LCOS 的發生延長了患者的重癥監護室(intensive care unit,ICU)滯留時間,影響了患者的生存、并發癥的發生及死亡,同時增加了醫療資源的緊張度[5-7]。ECMO 夠有效替代部分心肺功能,減少血管活性藥物的使用,為患者心肺功能的恢復創造機會[8]。本文對 2012 年 1 月至 2017 年 9 月在我院接受心臟手術后的 ECMO 病例進行分析。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析 2012 年 1 月至 2017 年 9 月在我院行心臟手術后因心肺功能不全等原因行 ECMO 支持且輔助時間>8 h 26 例患者的臨床資料,其中男 19 例、女 7 例,年齡 24~80(58.0±13.9)歲。26 例患者的臨床資料見表 1。


26 例患者中除 2 例患者行 VV ECMO 外,其余均為 VA ECMO。患者術前心臟超聲提示左心室射血分數 23%~70%(51.1%±16.8%)。這 26 例患者中接受心臟移植 5 例,瓣膜手術 9 例,主動脈手術 8 例,冠狀動脈旁路移植術及其他手術 4 例。綜合分析影響預后的危險因素,討論 ECMO 治療過程中的并發癥和預防管理經驗。
本中心采用的 ECMO 設備有 Medtronic Bio-Console 560 離心泵、Maquet PLS 膜肺、動脈插管 Edwards 16/18F;靜脈插管 Edwards 24F。
1.2 統計學分析
通過 Microsoft Excel 2015 收集并整理數據,使用 SPSS24.0 對 ECMO 支持前、支持后 6 h、24 h、72 h乳酸,血清 pH 等潛在預后因素進行單因素 ANOVA 分析。計量資料以均數±標準差()表示,計數資料采用例數和百分比表示。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 臨床早期結果
住院時間 6~57(20.2±12.3)d,ICU 滯留時間 1~43(13.2±10.5)d,呼吸機輔助時間 1~18(5.1±4.6)d。成功脫機 12 例患者,其中 6 例存活出院。26 例患者中成功脫機 12 例,6 例好轉出院。其中行 VA ECMO 24 例,包括心臟移植術后 5 例,由于術后嚴重的 LCOS 皆行 ECMO 支持,并全部成功脫機,其中存活出院 2 例。瓣膜術后患者 9 例,均行 VA ECMO,成功脫機 3 例,存活出院 1 例。7 例瓣膜術后患者因 LCOS,術后 48 h 內 ECMO 插管。2 例二尖瓣置換術+三尖瓣成形術后與 1 例雙瓣置換術后及 1 例二尖瓣置換+三尖瓣置換術后患者 ECMO 插管后 48 h 內因循環不能維持導致死亡。僅 1 例主動脈瓣置換術后(aortic valve replacement,AVR)患者存活出院。大血管術后 8 例,其中 3 例脫機,1 例 Bentall 術后患者與 1 例 Wheat’s 術后患者存活出院。冠狀動脈旁路移植術及其他心臟術后患者 4 例。1 例心房顫動射頻消融術后患者行 VV ECMO,存活出院。
2.2 ECMO 類型
26 例患者中只有 2 例患者因頑固性低氧血癥行 VV ECMO,其余均行 VA ECMO 支持。VV ECMO 患者中 1 例射頻消融術后患者好轉出院,VA ECMO 患者成功撤機 11 例,存活出院 5 例。
2.3 置管時機、插管方式及輸血情況
2.3.1 插管方式、置管時機
VA ECMO 患者除 2 例主動脈手術后行腋動脈-股靜脈置管外,其余均行經股靜脈-腋動脈插管。VV ECMO 患者均行股靜脈-頸靜脈插管。所有患者除 1 例主動脈瓣置換及 1 例大血管術后之外其余均監護室插管。這 2 例患者均因撤除體外循環困難而在手術室插管。其中主動脈瓣置換術后患者 ECMO 輔助 24 h 后脫機成功并最終好轉出院。除 8 例外,其余均術后早期(前 3 d)置管。此 8 例患者中脫機成功 2 例,但無 1 例好轉出院。除了 4 例者之外其余患者 ECMO 置管時長均<10 d,這 4 例患者中 3 例脫機成功,但無好轉出院。
2.3.2 輸血情況
所有患者在輔助期間均有不同程度的輸血治療,其中 1 例瓣膜術后患者術后僅輸注血漿治療,其余患者均有紅細胞懸液及血漿輸注。有 8 例患者輔助期間行單采血小板輸注治療,其中 3 例好轉出院。好轉出院患者與死亡患者之間紅細胞懸液及血漿用量差異無統計學意義(表 1)。
2.4 術后并發癥
部分常見并發癥在接受不同類型的手術方式的患者中的發生情況稍有差異(表 2)。


2.4.1 出血
ECMO 后發生出血患者 10 例,其中消化道出血 3 例,不明部位出血患者 2 例,腦出血合并縱隔內出血 1 例,縱隔內出血 1 例,其他部位出血 3 例。其余患者中成功脫機 5 例,其中好轉出院 2 例。
2.4.2 連續性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapy,CRRT)
在 ECMO 支持期間只有 4 例患者未行 CRRT 治療。這 4 例患者中 2 例好轉出院,2 例死亡。所有行 CRRT 支持患者中僅 2 例在 ECMO 支持后再開始 CRRT 治療,其余患者均先行啟動 CRRT 治療,再進行 ECMO 治療。
2.4.3 感染
ECMO 支持后出現感染 7 例,其中 2 例真菌感染,2 例因感染難以控制、心功能無法恢復死亡。
2.4.4 其他并發癥
ECMO 撤機后出現急性肺動脈栓塞死亡 1 例,發生下肢嚴重缺血 4 例,其中 1 例好轉出院。發生嚴重肢端缺血的患者中 1 例是股靜脈-腋動脈置管方式進行 ECMO 插管。
2.5 乳酸及各項指標
2.5.1 一般化驗指標
存活及死亡患者中血紅蛋白、直接膽紅素、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、肌酐在 ECMO 支持前,支持后 24 h、72 h,差異均無統計學意義(表 3)。


2.5.2 乳酸
存活及死亡患者中血清乳酸含量在 ECMO 治療前,ECMO 治療后 6 h、24 h、72 h 差異均無統計學意義,但存活病例當中血清乳酸的下降速度始終比死亡患者更快,術后前 6 h 下降趨勢最為顯著(表 4,圖 1)。



3 討論
3.1 ECMO 適應證
成人循環支持:心臟術后的 LCOS 是心臟術后的主要死因之一,成人 ECMO 循環支持的指征包括在大劑量正性肌力藥物[如腎上腺素>2 μg/(kg·min),多巴胺或多巴酚丁胺>20 μg/(kg·min)]治療后,心功能無法改善,平均動脈壓<60 mm Hg,少尿[尿量<0.5 ml(kg·h)],心臟術后無法脫離體外循環[1]。
所有患者均因術后難治性 LCOS 或在呼吸機支持下持續的嚴重低氧血癥行 ECMO 支持。我院 ECMO 使用后脫機率(46.2%)與國內外報道相仿,30 d 死亡率(76.9%)與國內其他中心相近[9-12]。對于嚴重的低氧血癥及術后難治性的 LCOS 患者,使用 ECMO 已成了國內外大多數心外科的常規選擇之一[8, 13-14]。
3.2 手術方式對 ECMO 使用結果的影響
心臟移植術:由上述結果可見心臟移植術后患者 ECMO 支持時間較其他患者明顯延長,院內死亡率也較低,這可能是因為移植心臟減負荷一段時間后,本身的儲備功能較好,所以心功能有機會得到恢復,脫機,康復出院。文獻[15]報道心臟移植后的右心功能衰竭是 ECMO 最好的適應證之一。本組所有心臟移植患者均成功脫機,無 1 例致死性心力衰竭,也符合這一觀點。這可能是因為 ECMO 在術后短期內可提供穩定的心臟輔助,有效減輕心臟負荷,避免可能發生的低灌注、心律失常、心臟停搏等。
心臟瓣膜相關手術:瓣膜置換術后的心源性休克時使用 ECMO 可以使術中受到缺血-再灌注損傷的心肌有機會得到修復,使肺動脈高壓的患者右心室肌進行肌力訓練。但是心臟射血能力幾乎喪失的患者在 ECMO 支持后,心腔內血液滯留,導致血栓形成,從而引起嚴重的并發癥,故此類患者不宜使用 ECMO 支持。
心臟瓣膜相關疾病手術后患者 ECMO 置管時間普遍較短,死亡率較高,這可能與這些患者病程較長,心臟無較好的儲備功能有關。
3.3 ECMO 管理
3.3.1 插管方式與時機
成人 VA ECMO 有股靜動-動靜脈插管、主動脈-右心房主動脈插管、腋動脈-股靜脈-腋動脈插管等幾種方式,其中最常用的是股動脈-股靜脈-股動脈插管方式。本組患者中除 2 例患者行腋動脈-股靜脈-腋動脈插管之外,其余均為股靜脈-股動脈股動脈-股靜脈插管方式插管。股動脈插管的方式簡便易行,但存在遠端肢體容易缺血的缺[16]。對于此種情況,插管時多選擇再插入一根遠端灌注管。此外,股動靜脈插管在自身肺功能障礙時,由于左室射血氧合不夠導致上半身低氧血癥。而腋動脈插管在改善冠狀動脈血流的氧合情況,保證大腦供氧方面有一定優勢[17]。
插管時機的選擇上,所有存活出院的病例均早期(術后前 3 d)插管。我們認為有 ECMO 指征的患者應早期置管,這樣可以盡早減輕心室負荷,有效促進心功能的恢復,對于患者預后起積極作用。
3.3.2 腎功能不全的處理
文獻[1, 18-20]報道 ECMO 期間的急性腎損傷發病率高達 70%~85%,腎功能不全是除出血外 ECMO 最常見的并發癥。造成 ECMO 置管后腎功能不全可能與腎臟缺血及毒性代謝產物的蓄積和腎毒性藥物應用等有關。對于 ECMO 治療后的腎功能不全,我們通常采用 CRRT 支持。
22 例患者在 ECMO 期間行 CRRT 支持,多數在 ECMO 置管后 48 h 內開始進行。CRRT 支持可以調節體內電解質平衡、排除循環中的炎癥因子、減少利尿劑的用量,提供穩定的血流動力學狀態,利于患者腎功能、心功能恢復。對于 ECMO 后 CRRT 的使用時機暫無較為統一的認識。
在進行 CRRT 支持患者當中,除 2 例之外其余患者均在 ECMO 支持起始之前已啟動 CRRT。4 例未行 CRRT 患者中 2 例好轉出院,死亡率較其余患者低,說明心臟術后腎功能衰竭的患者即使使用 ECMO 代替了部分心肺功能,預后可能仍然較差。相反,術后腎功能較好患者,即使出現 LCOS 等心臟相關并發癥,通過 ECMO 等輔助循環,改善心功能后,可康復出院。
3.3.3 術后感染、出血的預防
感染是 ECMO 期間的常見并發癥。由于長期插管,血液體外轉流經過大面積非生物材料,長期機械輔助通氣,腸道的屏障功能受損等原因,全身性的和局部感染在 ECMO 患者中很常見。本研究中 7 例患者發生明確感染,其中 2 例因感染無法控制而死亡。為了預防感染,我們進行床旁操作時需要注意無菌原則,同時加強肺部護理,盡早脫離機械通氣,早期腸內營養,明確病原,用合理的抗感染方案治療。在抗生素的選擇上,除了藥物敏感試驗結果的參考外,應注意對藥物的肝腎功能毒性進行參考,對于腎功能不全、肝功能不全患者進行合理選擇很重要。
出血是 ECMO 最常見的并發癥之一,包括插管部位、胃腸道、氣管、顱內、外科創面等。造成這種出血的原因包括體外轉流導致的凝血因子的消耗,血液肝素化,外科創面存在等多方面因素,其中顱內出血后果最嚴重。為預防出血,外科手術后必須嚴密止血,減少不必要的有創操作,補充血小板等以平衡凝血因子,防止收縮壓過高。
為了補充由于體外轉流及其他原因而損失的凝血因子及紅細胞的丟失,本研究中所有患者 ECMO 期間進行輸血治療。輸血治療在改善患者循環,防止出血的同時,可以有效改善患者全身情況,對術后感染的控制及預防亦有積極作用。
3.3.4 遠端肢體缺血及代謝相關并發癥的管理
由于 ECMO 置管后,ECMO 置管部位的遠端肢體必然缺血,遠端肢體缺血在早期 ECMO 中并不少見。 26 例患者中 4 例發生較為嚴重的遠端肢體缺血,我們認為這可能與心臟術后 ECMO 轉機等各項因素共同作用引起的內環境紊亂、組織灌注不足相關。大多數中心在 ECMO 置管的同時更傾向于插入 1 根遠端灌注管,這樣可以有效避免遠端肢體缺血。
雖然我們通過各種措施盡量避免遠端肢體缺血的發生,但是這種情況仍未完全消失。這可能與插管相關的股深、淺動脈解剖變異,動、靜脈插管管徑的選擇是否妥當,插管過程中的血管有無損傷等因素相關。故 ECMO 灌注管的選擇及管理、遠端肢體的皮溫、色澤、氧飽和度、感覺等的監測顯得至關重要[17, 21]。
通過對患者乳酸水平及其他指標的連續性監測,雖然包括血清乳酸在內的各項指標均在死亡患者及好轉出院患者中的差異無統計學意義,但是我們發現存活病例當中血清乳酸值的含量下降趨勢總是比死亡病例快,這也與我們的預期及 Bonizzoli 等[22]和 Park 等[23]的研究結果相符。我們認為,造成存活患者血清乳酸值與死亡患者差異不明顯是由于本次研究病例數量較少,病例資料并不完整所致。在后續的研究中,我們會繼續完善相關數據得出更為合理嚴謹的結論。
綜上所述,ECMO 是治療心臟術后 LCOS 和頑固性低氧血癥的重要支持方法,是心臟術后脫離危險情況的重要手段,其置管時機的選擇,插管方式的不同,插管管道的選擇、期間對出血的預防與控制,乳酸等代謝產物水平的監測、控制,抗感染措施的使用都是 ECMO 成功的關鍵因素。
利益沖突:無
體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)可以部分替代心肺功能,是一種采用體外循環技術的、常用于治療呼吸功能不全和心功能不全的支持手段[1]。根據支持模式、血液引流及回輸的血管類型,可以分為 VV ECMO(veno-venous ECMO)、VA ECMO(veno-arterial ECMO)以及各種雜交模式。VV ECMO 主要用來部分替代肺部功能;VA ECMO 可用于各種原因導致的急性可逆性循環功能衰竭。近年來隨著技術的發展和完善,ECMO 日益成為了心臟術后低心排血量綜合征(low cardiac output syndrome,LCOS)患者的重要救治措施之一[2-4]。
LCOS 是心臟術后常見的嚴重并發癥之一。文獻報道,心臟術后患者發生 LCOS 的可能性為 3%~45%,LCOS 的發生延長了患者的重癥監護室(intensive care unit,ICU)滯留時間,影響了患者的生存、并發癥的發生及死亡,同時增加了醫療資源的緊張度[5-7]。ECMO 夠有效替代部分心肺功能,減少血管活性藥物的使用,為患者心肺功能的恢復創造機會[8]。本文對 2012 年 1 月至 2017 年 9 月在我院接受心臟手術后的 ECMO 病例進行分析。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析 2012 年 1 月至 2017 年 9 月在我院行心臟手術后因心肺功能不全等原因行 ECMO 支持且輔助時間>8 h 26 例患者的臨床資料,其中男 19 例、女 7 例,年齡 24~80(58.0±13.9)歲。26 例患者的臨床資料見表 1。


26 例患者中除 2 例患者行 VV ECMO 外,其余均為 VA ECMO。患者術前心臟超聲提示左心室射血分數 23%~70%(51.1%±16.8%)。這 26 例患者中接受心臟移植 5 例,瓣膜手術 9 例,主動脈手術 8 例,冠狀動脈旁路移植術及其他手術 4 例。綜合分析影響預后的危險因素,討論 ECMO 治療過程中的并發癥和預防管理經驗。
本中心采用的 ECMO 設備有 Medtronic Bio-Console 560 離心泵、Maquet PLS 膜肺、動脈插管 Edwards 16/18F;靜脈插管 Edwards 24F。
1.2 統計學分析
通過 Microsoft Excel 2015 收集并整理數據,使用 SPSS24.0 對 ECMO 支持前、支持后 6 h、24 h、72 h乳酸,血清 pH 等潛在預后因素進行單因素 ANOVA 分析。計量資料以均數±標準差()表示,計數資料采用例數和百分比表示。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 臨床早期結果
住院時間 6~57(20.2±12.3)d,ICU 滯留時間 1~43(13.2±10.5)d,呼吸機輔助時間 1~18(5.1±4.6)d。成功脫機 12 例患者,其中 6 例存活出院。26 例患者中成功脫機 12 例,6 例好轉出院。其中行 VA ECMO 24 例,包括心臟移植術后 5 例,由于術后嚴重的 LCOS 皆行 ECMO 支持,并全部成功脫機,其中存活出院 2 例。瓣膜術后患者 9 例,均行 VA ECMO,成功脫機 3 例,存活出院 1 例。7 例瓣膜術后患者因 LCOS,術后 48 h 內 ECMO 插管。2 例二尖瓣置換術+三尖瓣成形術后與 1 例雙瓣置換術后及 1 例二尖瓣置換+三尖瓣置換術后患者 ECMO 插管后 48 h 內因循環不能維持導致死亡。僅 1 例主動脈瓣置換術后(aortic valve replacement,AVR)患者存活出院。大血管術后 8 例,其中 3 例脫機,1 例 Bentall 術后患者與 1 例 Wheat’s 術后患者存活出院。冠狀動脈旁路移植術及其他心臟術后患者 4 例。1 例心房顫動射頻消融術后患者行 VV ECMO,存活出院。
2.2 ECMO 類型
26 例患者中只有 2 例患者因頑固性低氧血癥行 VV ECMO,其余均行 VA ECMO 支持。VV ECMO 患者中 1 例射頻消融術后患者好轉出院,VA ECMO 患者成功撤機 11 例,存活出院 5 例。
2.3 置管時機、插管方式及輸血情況
2.3.1 插管方式、置管時機
VA ECMO 患者除 2 例主動脈手術后行腋動脈-股靜脈置管外,其余均行經股靜脈-腋動脈插管。VV ECMO 患者均行股靜脈-頸靜脈插管。所有患者除 1 例主動脈瓣置換及 1 例大血管術后之外其余均監護室插管。這 2 例患者均因撤除體外循環困難而在手術室插管。其中主動脈瓣置換術后患者 ECMO 輔助 24 h 后脫機成功并最終好轉出院。除 8 例外,其余均術后早期(前 3 d)置管。此 8 例患者中脫機成功 2 例,但無 1 例好轉出院。除了 4 例者之外其余患者 ECMO 置管時長均<10 d,這 4 例患者中 3 例脫機成功,但無好轉出院。
2.3.2 輸血情況
所有患者在輔助期間均有不同程度的輸血治療,其中 1 例瓣膜術后患者術后僅輸注血漿治療,其余患者均有紅細胞懸液及血漿輸注。有 8 例患者輔助期間行單采血小板輸注治療,其中 3 例好轉出院。好轉出院患者與死亡患者之間紅細胞懸液及血漿用量差異無統計學意義(表 1)。
2.4 術后并發癥
部分常見并發癥在接受不同類型的手術方式的患者中的發生情況稍有差異(表 2)。


2.4.1 出血
ECMO 后發生出血患者 10 例,其中消化道出血 3 例,不明部位出血患者 2 例,腦出血合并縱隔內出血 1 例,縱隔內出血 1 例,其他部位出血 3 例。其余患者中成功脫機 5 例,其中好轉出院 2 例。
2.4.2 連續性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapy,CRRT)
在 ECMO 支持期間只有 4 例患者未行 CRRT 治療。這 4 例患者中 2 例好轉出院,2 例死亡。所有行 CRRT 支持患者中僅 2 例在 ECMO 支持后再開始 CRRT 治療,其余患者均先行啟動 CRRT 治療,再進行 ECMO 治療。
2.4.3 感染
ECMO 支持后出現感染 7 例,其中 2 例真菌感染,2 例因感染難以控制、心功能無法恢復死亡。
2.4.4 其他并發癥
ECMO 撤機后出現急性肺動脈栓塞死亡 1 例,發生下肢嚴重缺血 4 例,其中 1 例好轉出院。發生嚴重肢端缺血的患者中 1 例是股靜脈-腋動脈置管方式進行 ECMO 插管。
2.5 乳酸及各項指標
2.5.1 一般化驗指標
存活及死亡患者中血紅蛋白、直接膽紅素、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、肌酐在 ECMO 支持前,支持后 24 h、72 h,差異均無統計學意義(表 3)。


2.5.2 乳酸
存活及死亡患者中血清乳酸含量在 ECMO 治療前,ECMO 治療后 6 h、24 h、72 h 差異均無統計學意義,但存活病例當中血清乳酸的下降速度始終比死亡患者更快,術后前 6 h 下降趨勢最為顯著(表 4,圖 1)。



3 討論
3.1 ECMO 適應證
成人循環支持:心臟術后的 LCOS 是心臟術后的主要死因之一,成人 ECMO 循環支持的指征包括在大劑量正性肌力藥物[如腎上腺素>2 μg/(kg·min),多巴胺或多巴酚丁胺>20 μg/(kg·min)]治療后,心功能無法改善,平均動脈壓<60 mm Hg,少尿[尿量<0.5 ml(kg·h)],心臟術后無法脫離體外循環[1]。
所有患者均因術后難治性 LCOS 或在呼吸機支持下持續的嚴重低氧血癥行 ECMO 支持。我院 ECMO 使用后脫機率(46.2%)與國內外報道相仿,30 d 死亡率(76.9%)與國內其他中心相近[9-12]。對于嚴重的低氧血癥及術后難治性的 LCOS 患者,使用 ECMO 已成了國內外大多數心外科的常規選擇之一[8, 13-14]。
3.2 手術方式對 ECMO 使用結果的影響
心臟移植術:由上述結果可見心臟移植術后患者 ECMO 支持時間較其他患者明顯延長,院內死亡率也較低,這可能是因為移植心臟減負荷一段時間后,本身的儲備功能較好,所以心功能有機會得到恢復,脫機,康復出院。文獻[15]報道心臟移植后的右心功能衰竭是 ECMO 最好的適應證之一。本組所有心臟移植患者均成功脫機,無 1 例致死性心力衰竭,也符合這一觀點。這可能是因為 ECMO 在術后短期內可提供穩定的心臟輔助,有效減輕心臟負荷,避免可能發生的低灌注、心律失常、心臟停搏等。
心臟瓣膜相關手術:瓣膜置換術后的心源性休克時使用 ECMO 可以使術中受到缺血-再灌注損傷的心肌有機會得到修復,使肺動脈高壓的患者右心室肌進行肌力訓練。但是心臟射血能力幾乎喪失的患者在 ECMO 支持后,心腔內血液滯留,導致血栓形成,從而引起嚴重的并發癥,故此類患者不宜使用 ECMO 支持。
心臟瓣膜相關疾病手術后患者 ECMO 置管時間普遍較短,死亡率較高,這可能與這些患者病程較長,心臟無較好的儲備功能有關。
3.3 ECMO 管理
3.3.1 插管方式與時機
成人 VA ECMO 有股靜動-動靜脈插管、主動脈-右心房主動脈插管、腋動脈-股靜脈-腋動脈插管等幾種方式,其中最常用的是股動脈-股靜脈-股動脈插管方式。本組患者中除 2 例患者行腋動脈-股靜脈-腋動脈插管之外,其余均為股靜脈-股動脈股動脈-股靜脈插管方式插管。股動脈插管的方式簡便易行,但存在遠端肢體容易缺血的缺[16]。對于此種情況,插管時多選擇再插入一根遠端灌注管。此外,股動靜脈插管在自身肺功能障礙時,由于左室射血氧合不夠導致上半身低氧血癥。而腋動脈插管在改善冠狀動脈血流的氧合情況,保證大腦供氧方面有一定優勢[17]。
插管時機的選擇上,所有存活出院的病例均早期(術后前 3 d)插管。我們認為有 ECMO 指征的患者應早期置管,這樣可以盡早減輕心室負荷,有效促進心功能的恢復,對于患者預后起積極作用。
3.3.2 腎功能不全的處理
文獻[1, 18-20]報道 ECMO 期間的急性腎損傷發病率高達 70%~85%,腎功能不全是除出血外 ECMO 最常見的并發癥。造成 ECMO 置管后腎功能不全可能與腎臟缺血及毒性代謝產物的蓄積和腎毒性藥物應用等有關。對于 ECMO 治療后的腎功能不全,我們通常采用 CRRT 支持。
22 例患者在 ECMO 期間行 CRRT 支持,多數在 ECMO 置管后 48 h 內開始進行。CRRT 支持可以調節體內電解質平衡、排除循環中的炎癥因子、減少利尿劑的用量,提供穩定的血流動力學狀態,利于患者腎功能、心功能恢復。對于 ECMO 后 CRRT 的使用時機暫無較為統一的認識。
在進行 CRRT 支持患者當中,除 2 例之外其余患者均在 ECMO 支持起始之前已啟動 CRRT。4 例未行 CRRT 患者中 2 例好轉出院,死亡率較其余患者低,說明心臟術后腎功能衰竭的患者即使使用 ECMO 代替了部分心肺功能,預后可能仍然較差。相反,術后腎功能較好患者,即使出現 LCOS 等心臟相關并發癥,通過 ECMO 等輔助循環,改善心功能后,可康復出院。
3.3.3 術后感染、出血的預防
感染是 ECMO 期間的常見并發癥。由于長期插管,血液體外轉流經過大面積非生物材料,長期機械輔助通氣,腸道的屏障功能受損等原因,全身性的和局部感染在 ECMO 患者中很常見。本研究中 7 例患者發生明確感染,其中 2 例因感染無法控制而死亡。為了預防感染,我們進行床旁操作時需要注意無菌原則,同時加強肺部護理,盡早脫離機械通氣,早期腸內營養,明確病原,用合理的抗感染方案治療。在抗生素的選擇上,除了藥物敏感試驗結果的參考外,應注意對藥物的肝腎功能毒性進行參考,對于腎功能不全、肝功能不全患者進行合理選擇很重要。
出血是 ECMO 最常見的并發癥之一,包括插管部位、胃腸道、氣管、顱內、外科創面等。造成這種出血的原因包括體外轉流導致的凝血因子的消耗,血液肝素化,外科創面存在等多方面因素,其中顱內出血后果最嚴重。為預防出血,外科手術后必須嚴密止血,減少不必要的有創操作,補充血小板等以平衡凝血因子,防止收縮壓過高。
為了補充由于體外轉流及其他原因而損失的凝血因子及紅細胞的丟失,本研究中所有患者 ECMO 期間進行輸血治療。輸血治療在改善患者循環,防止出血的同時,可以有效改善患者全身情況,對術后感染的控制及預防亦有積極作用。
3.3.4 遠端肢體缺血及代謝相關并發癥的管理
由于 ECMO 置管后,ECMO 置管部位的遠端肢體必然缺血,遠端肢體缺血在早期 ECMO 中并不少見。 26 例患者中 4 例發生較為嚴重的遠端肢體缺血,我們認為這可能與心臟術后 ECMO 轉機等各項因素共同作用引起的內環境紊亂、組織灌注不足相關。大多數中心在 ECMO 置管的同時更傾向于插入 1 根遠端灌注管,這樣可以有效避免遠端肢體缺血。
雖然我們通過各種措施盡量避免遠端肢體缺血的發生,但是這種情況仍未完全消失。這可能與插管相關的股深、淺動脈解剖變異,動、靜脈插管管徑的選擇是否妥當,插管過程中的血管有無損傷等因素相關。故 ECMO 灌注管的選擇及管理、遠端肢體的皮溫、色澤、氧飽和度、感覺等的監測顯得至關重要[17, 21]。
通過對患者乳酸水平及其他指標的連續性監測,雖然包括血清乳酸在內的各項指標均在死亡患者及好轉出院患者中的差異無統計學意義,但是我們發現存活病例當中血清乳酸值的含量下降趨勢總是比死亡病例快,這也與我們的預期及 Bonizzoli 等[22]和 Park 等[23]的研究結果相符。我們認為,造成存活患者血清乳酸值與死亡患者差異不明顯是由于本次研究病例數量較少,病例資料并不完整所致。在后續的研究中,我們會繼續完善相關數據得出更為合理嚴謹的結論。
綜上所述,ECMO 是治療心臟術后 LCOS 和頑固性低氧血癥的重要支持方法,是心臟術后脫離危險情況的重要手段,其置管時機的選擇,插管方式的不同,插管管道的選擇、期間對出血的預防與控制,乳酸等代謝產物水平的監測、控制,抗感染措施的使用都是 ECMO 成功的關鍵因素。
利益沖突:無