- ECMO:體外膜肺氧合(第2版)
- 龍村 侯曉彤 趙舉
- 3227字
- 2020-03-03 22:10:04
第三節 不同病種ECMO的循環支持
ECMO在循環支持同時還具有呼吸支持的功能,所以ECMO循環支持應用很廣。本節只簡單介紹一些病種的應用。具體可參看其他章節。ECMO心臟手術的患者應用較普遍。具體結果可見表8-6(ELSO 2010數據庫)。
表8-6 不同年齡心臟手術應用ECMO的結果

一、冠心病
嚴重缺血或壞死急劇損害了心肌收縮及舒張,如果左室受累心肌大于20%~25%,可出現心力衰竭,如左室梗死面積大于35%,則可發生心源性休克。ELSO統計表明術前此類患者的ECMO生存率34%,北京阜外醫院的此類患者ECMO生存率為30%。冠心病嚴重的心源性休克,用ECMO的目的主要是建立有效循環,恢復冠狀動脈血運,其方法可通過內科冠脈球囊擴張,支架或外科的冠狀動脈搭橋。如果梗死面積很大,只能等待供體的到來。此類患者在ECMO運行中遇到的棘手問題是左心引流不暢,心肌前負荷減輕不明顯,往往在到達終點前出現嚴重代謝紊亂、心律失常而死亡。冠狀動脈搭橋術后出現心源性休克多為缺血再灌注損傷或移植的冠脈血管血運障礙所致。前者用ECMO效果較佳。早期如左心室過度膨脹,可通過引流進行充分減壓,ECMO可有效改善心肌前、后負荷,減輕心肌做功,促進冬眠心肌的復蘇和頓抑心肌康復,一般3~5天可見成效。移植冠脈的血運障礙,應通過外科方式解決,一般通過體外循環支持即可。如冠脈血流恢復,心功能仍不能維持穩定,可考慮ECMO支持。
二、瓣膜病
瓣膜病因其機械因素導致心源性休克,在外科手術前,ECMO不適合此類患者。手術后出現嚴重心源性休克,可用ECMO進行支持,在此期間使手術中缺血再灌注損傷的心肌得以修復。手術前變形心室逐漸適合瓣膜修整后的狀態,對肺阻力高的患者,ECMO還可對右心室進行肌力訓練。瓣膜置換患者需要ECMO時必須具備這樣一個前提,即心臟必須有一定的射血能力,否則機械瓣膜不易打開,血液滯留于心腔,易產生血栓。此時也可通過左室引流,使血液不在心室滯留,減少血栓產生的危險。等心臟有一定的射血能力時可撤出左心引流。此類患者大多采用股動、靜脈插管,這樣閉合胸骨,減少出血和滲血。
三、先天性心臟病
先天性心臟病在手術矯正前不宜應用ECMO。手術后在外科矯正滿意但出現嚴重心衰時可考慮安裝ECMO。ELSO的材料表明此類患者的出院率在28%~41%。北京阜外醫院的結果是體重越低,年齡越小,ECMO成功率越低。引起這一結果的因素是多方面的。首先,體重低、年齡小、發育不成熟,內環境及血流動力學難以管理。其次,國內缺乏與小體重匹配的氧合器。成人氧合器在小體重患者的ECMO運行中易產生血栓。另外,先天性心臟病自身心臟畸形矯正不滿意亦是一重要因素。對于先天性心臟病手術的ECMO作用表現出很多優勢,以大動脈轉位(TGA)手術為例,Switch手術后可遇到四個棘手問題:肺動脈高壓、冠狀動脈流量不足、心肌頓抑及左心功能不良,如果上述問題嚴重影響血流動力學,在藥物效果不佳的情況下可考慮采用ECMO。
先天性心臟病術后的插管一般為中心插管。由于一些手術矯正復雜,插管的方法根據病情有很多變化。但基本原則為:動脈插管為升主動脈;靜脈插管要根據矯正的情況,最大可能地將靜脈回流血液引到體外,進入ECMO系統。有時1根靜脈插管即可滿足引流,有時需要2~3根靜脈插管方可滿足。
1.頑固性的肺動脈高壓
TGA手術后的肺動脈高壓可因肺血管重度阻塞,或體外循環肺間質水腫而致。對于前者如果程度嚴重(肺阻力PVR>10wood單位,組織學4級),僅適合行姑息性手術,這類患者使用ECMO效果不佳。如果肺間質水腫可通過ECMO輔助,排出一定水分,讓右心逐步適應,以達到流量和功能平衡,一般應用ECMO 5天左右可見成效。
2.心肌頓抑
TGA手術復雜,一些新開展此類手術的單位手術時間漫長,如果忽視手術中的心肌保護,在冠狀動脈血流恢復后可因心肌損傷出現心肌頓抑的現象。此時表現心肌收縮無力、心室脹滿及應用正性肌力藥效果不明顯。此時是采用ECMO的最佳時機。ECMO可使患兒心臟得到充分休息及恢復,一般3天左右可見成效。脈壓逐漸增大是改善的突出表現,超聲心動圖亦可提供良好的判斷。
3.冠狀動脈流量不佳
其主要表現為恢復冠狀動脈循環后,自律心律恢復,心跳有力。隨著心臟負荷增加,移植的血管被牽拉,心電圖出現缺血征象,心率變慢,直至室顫。如果降低負荷,上述現象可明顯好轉。移植血管的牽拉可能和心肌水腫或血管位置不當有關。前者通過ECMO輔助,使心肌血管水腫在ECMO期間逐步消退,冠脈血流逐漸恢復。對于后者,在外科盡最大努力修正后,行ECMO輔助,在ECMO期間逐漸增加前負荷,移植的冠脈血管可隨之生長,其走行逐漸和心臟適應。
4.心室發育不良
TGA術式多樣,手術后血流動力學變化大,其中一部分患兒由心室發育不良所致。對此類患兒,外科醫生可以借助超聲心動圖作出客觀判斷。ECMO對此類患兒的支持,在一定負荷的前提下(特別是后負荷),對心室進行訓練,一般10~15天可達到預期效果。
四、心肌炎
心肌炎是心肌局限性或彌漫性的急性或慢性炎癥,可分為感染性和非感染性兩大類。由病毒感染引起的心肌炎,病程在3個月以內者稱為急性病毒性心肌炎。輕者可無癥狀,嚴重者可表現為嚴重心律失常、心源性休克、心力衰竭,甚至猝死。對于此類患者ECMO作用十分明顯。它可幫助患者度過急性暴發性的心力衰竭,避免心臟急速擴大或轉化為心肌病。當患者度過這一危重期后,心功能逐漸改善,病情穩定。ELSO的統計表明,此類患者的ECMO生存率可高達71%。因為心肌炎的心肌損傷恢復可能性大,患者年齡較小,所以ECMO的成功率高,是ECMO最佳適應證。提醒注意的是,病毒性心肌炎除心肌疾患外,其他臟器也會受到波及。在解決心臟問題時,對其他問題應該綜合考慮。
五、心肌病
世界衛生組織及國際心臟病學會將心肌病分為擴張型、肥厚型、限制型、致心律失常型和特異型心肌病。至今,心肌病的病因和發病機制尚待查明。其病理中的心室重構,心功能進行性受損可表現為心衰、心律失常和猝死。重癥難治性心衰中擴張型心肌病和特異型心肌病應用ECMO效果較佳。ELSO報告16歲以下患者的ECMO存活率為50%以上。此治療的目的是阻止心室重構,避免心肌進一步受損,以延長存活時間。ELSO的資料還表明16歲以上的心肌病患者ECMO的效果不佳,僅為31%。因為此類患者可能在長期的心衰病程中影響了肺功能和腎功能,增加了ECMO的救治難度。限制型心肌病和肥厚型心肌病不宜采用ECMO,因為這類心肌病均為機械性障礙,ECMO難以救治。應該指出,如果應用ECMO以延長生命為目的,這些患者運行ECMO后可阻止病理生理的惡性循環。ECMO可調整內環境,在其正常后停止ECMO,患者可在較低的代謝水平下生存。
六、心臟移植
北京阜外醫院心臟移植術后的ECMO支持為5%,其中出院率為60%。ELSO統計的出院率為32%~45%(根據年齡而不同),見表8-7(ELSO 2010 數據庫)。
表8-7 不同年齡心臟移植后應用ECMO的結果

在移植后應用ECMO輔助的原因主要有以下幾個方面:
1.心臟保護不佳
供體心肌保護要經歷溫缺血期、冷缺血期和移植期。如三個階段時間控制不當,延長過多,將會造成供體心臟缺血再灌注損傷。此時主要表現為心臟收縮減弱,空跳無力。如果心臟損傷為可逆性的,ECMO支持1周左右心臟功能可逐漸恢復。
2.邊緣性供體心臟
是指供體體重小、受體體重大,兩者體重差別超過20%。此類患者在心臟移植恢復冠脈循環,心臟空跳有力,給予一定前負荷后,心臟逐漸脹滿,血壓下降。此類患者在ECMO支持2周左右后,供體心臟可逐漸適應大體重。
3.右心衰竭
如果阻力在邊緣狀態,為應用ECMO的最佳適應證。在ECMO的支持中一方面肺血管解痙,另一方面右室心肌得到一定訓練,一般在2周左右看到成效。
4.最佳供體的獲得
世界上大部分供體來自車禍,此類患者創傷重,需要大量的血管活性藥維持基本的生命體征。在很多國家,此類患者在供體取出前需要完成一系列的法律手續而耗費一些時間。腦死亡發生后有一短暫的高血壓階段,隨之交感神經介質釋放停止,周圍血管張力降低,致使全身毛細血管開放,有效容量減少,患者很快進入低血壓狀態。低灌注將造成心肌缺血,使循環難以維持。大量的血管活性藥和正性肌力藥可導致心內膜壞死,移植后心功能不良。此時ECMO的支持可起到有效過渡作用。它既能保證供體患者的組織灌注,又能減少大量血管活性藥的應用,并在此過程中糾正內環境紊亂,為最佳供體的獲得提供良好條件。
(龍村)