血流动力学支持装置辅助下对休克和高危患者行PCI治疗——目前现状及未来发展趋势

作者:王智慧[1] 
单位:吉林大学第二医院[1]

  随着人口结构及流行病学的改变,病变复杂、高龄需行PCI治疗的病人在逐渐增多。对于这些复杂高危患者(CHIPs)及心源性休克患者在PCI治疗中应用血流动力学支持装置辅助在不断增多,同时也为降低死亡率、改善预后提供了一种尝试方向。目前虽缺少大规模临床研究对血流动力学支持装置辅助高危患者PCI治疗的效果进行评估,但一些前瞻性研究显示其或能降低死亡率、改善预后。在下文中将介绍目前应用较多的几种血流动力学支持装置及相关研究。


主动脉球囊反搏(IABP)


  从1962年Moulopoulos等人(1)首次报道IABP作为机械支持治疗循环衰竭,其作为一项成熟的技术治疗心源性休克已有50多年历史。其通过在舒张期增加主动脉根部压力,增加冠脉血流,进而提高心肌灌注;此外IABP在收缩期进一步降低主动脉压力,降低左室后负荷,进而减少心肌耗氧量。以上作用使其有助于受到打击的心脏(如:心肌炎、急性心肌梗死、心脏术后等)恢复功能。相关研究显示IABP能增加心输出量10-20%(2),改善器官血流灌注,这使其在治疗心脏急性泵功能衰竭中有不可替代的作用。但IABP无法替代心脏本身的泵功能,特别是对于心肌已经存在严重损伤的病人,IABP并不能明显增加心输出量,满足身体的各器官的灌注,因此对于此类病人仍需额外的循环支持治疗。


体外膜肺氧合(ECMO)


  从1953年首个体外循环系统出现,体外膜肺氧合(ECMO)作为经皮机械心肺支持治疗,尽管早期的研究结果并不理想(3),随着技术进步其近年来的应用在逐渐增加(4)。ECMO的基本工作原理是抽出身体的部分血液,这部血液在体外通过制氧机和热交换机,血液通过制氧机时可使血红蛋白完全氧合,并移除二氧化碳,之后这部分血液再重新输入体内,从而改善身体的供氧。其分为静脉-静脉(V-V)和静脉-动脉(V-A)两种模式。V-V模式下血液从腔静脉或右心房抽出体外,经过体外氧合后从右心房输回体内。V-V模式能够提供呼吸支持,血流动力学的稳定则靠其自身维持。此模式适用于单纯肺功能受损的病人。V-A模式下血液从右心房抽出体外,经过体外氧合后从动脉系统输回体内。V-A模式能够提供呼吸和循环支持,但其较V-V模式相关并发症的发生风险更高,如肺出血、心脏血栓、心脑缺氧、神经系统损伤等。


  ECMO作为经皮心肺支持治疗,其在治疗严重心源性休克中的应用逐渐增多(5)。应用ECMO的指征常为急性心脏、呼吸衰竭且传统治疗无效的病人,但目前对于何种心源性休克的病人适于应用ECMO仍无明确的标准。2017年ACC/AHA的心衰治疗指南对应用机械循环支持的指征提出了一些较详细的标准。这些标准包括:经过指南推荐的治疗后LVEF<25%且NYHA分级Ⅲ-Ⅳ级的病人,或需持续静脉应用正性肌力药物支持的病人(6)。目前体外生命支持学会关于ECMO的应用指征主要有以下几种:低氧性呼吸衰竭病人,虽经呼吸机支持但PaO2/FiO2<100;二氧化碳潴留性呼吸衰竭,PH<7.20;作为等待肺移植的呼吸支持治疗;心脏/循环衰竭,难治的心源性休克;大面积肺栓塞;心脏骤停;心脏手术后体外循环无法脱机;作为等待心脏移植或植入左室辅助装置前的桥接治疗。


  目前ECMO常应用于导管室中出现急性心肺功能衰竭的病人。这些病人常有急性的血管闭塞,应用ECMO可支持其完成血运重建或转运至手术室行急诊CABG。目前对于ECMO应用于心源性休克病人的相关研究仍较少,现有的文献报道显示,严重的急性心源性休克患者应用ECMO的生存率为4%-6%,平均生存率约为25%。一项单中心、非随机、回顾性研究显示ECMO与历史对照相比能够增加心源性休克患者的生存率(7)。该研究目的是为验证对急性ST段抬高型心肌梗死且出现严重心源性休克的病人,在行急诊PCI时早期应用ECMO能否改善预后。这项研究共入选了219位STEMI伴有严重心源性休克的病人,在急诊PCI时应用ECMO,历史对照组入选了115位STEMI伴有严重心源性休克急诊PCI时未应用ECMO的病人。结果显示应用ECMO能降低术后30天的死亡率,而且能明显缩短住院时间。Vanzetto等人(8)进行的一项入选了100位心源性休克病人的单中心观察性研究,结果显示在100位应用ECMO的患者中33位成功脱机,20位患者成功出院且在随访一年的过程中无严重不良事件。该研究中ECMO并发症的发生率为56%,主要为穿刺点出血(26%)与下肢缺血(19%)。该研究的结果显示ECMO能够增加此类极高危患者生存率。而Raya等人(9)最近发表了一篇对比心源性休克患者应用ECMO与传统治疗的回顾性队列研究,该研究共纳入了802位应用ECMO的病人和805位未应用ECMO的病人。该研究结果显示应用ECMO组的死亡率更高(48.9% vs 4.0%,p<0.001),而且住院花费更高。因此目前仍需进一步的前瞻性临床研究来明确ECMO在心源性休克中的应用价值。


  另一前瞻性报道结果显示,应用ECMO的病人住院期间死亡率高达63.2%。年龄大于62岁且曾经进行过复苏治疗的病人死亡率高达100%,该研究结果对究竟何种病人适用ECMO提出了疑问(10)。此外,最近发表的一项注册研究其结果也显示了较高的住院期间死亡率,其结果显示仅年轻的患者应用ECMO可能会有获益(11)。


  目前ECMO应用于心源性休克病人究竟能否改善预后仍未明确。V-股动脉模式下ECMO对心功能的不利影响主要为,当ECMO血流量增加时左室后负荷也会增加,当到达一定程度会限制主动脉瓣打开,影响左室射血并导致形成左室血栓。而在V-升主动脉模式下,持续的非搏动性血流会导致舒张期主动脉根部压力降低,影响冠脉供血。因此为克服ECMO增加心脏后负荷、影响冠脉供血的缺点,目前也有研究联合应用IABP与ECMO。Pengyu Ma等人的研究(12)为一项联合应用IABP和ECMO的前瞻性观察研究。该研究共入选了54位急性心力衰竭的病人,其中39位病人首先应用IABP,因仍无法维持循环功能而联合应用ECMO,另15位病人首先应用ECMO,但因左室后负荷增加明显限制主动脉瓣开放而联合应用IABP。其中34位病人(63%)成功脱离应用ECMO,21位病人(38.9%)治疗出院。这项研究显示ECMO联合IABP具有协同作用,如掌握好应用时机,积极预防处理并发症,其能够改善临床预后。


  结合现有的研究来看,ECMO对于在导管室中突发严重血流动力学衰竭的病人具有其他治疗无发替代的作用。但其较高的并发症发生率,对专业团队的要求,应用时长的限制,对左心室负荷的影响使其仍存在许多局限。目前新出现的更小,更便携的ECMO设备对临床应用有何影响仍需进一步的研究明确(13)。


Impella(左心室辅助装置)


  Impella是一种基于导管的微型化左室辅助装置,经股动脉入路,逆向经过主动脉瓣置于左室。该装置有多种型号,Impella2.5的导管直径为13F,其泵血流量在2.5-5.0ml/min。该装置从左室泵血至升主动脉,增加平均动脉压、心输出量、冠脉灌注。此外,因其排出左室血液至升主动脉,从而能够减少左室负荷,降低心肌耗氧量。对于心源性休克和CHIPs病人,Impella能够增加心输出量和平均动脉压,从而能维持病人的血流动力学稳定,为血运重建治疗争取时间。于2009-2012年进行的USpella Registry研究(14),入选了154位急性心梗伴心源性休克病人,这些病人应用Impella后行PCI治疗,其中65%的病人成功存活出院。Griffith等人(15),进行的一项前瞻性多中心研究也获得了支持应用Impella的研究结果。该研究入选了16位心脏术后心源性休克患者,之前研究报道该类病人在院期间死亡率高达75%,该研究结果显示应用Impella后患者30天、3个月、1年的存活率分别为94%、81%、75%。尽管Impella在这些观察性研究中获得了较好的研究结果,但仍需RCT研究为期在心源性休克和高危患者PCI治疗中的价值提供进一步的证据。


参考文献(略)


    2019/8/13 11:12:48     访问数:283
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