体外膜肺氧合在肺动脉血栓内膜剥脱术围术期的应用
2014-03-10邢家林杨晓芳谢海秀杜中涛江春景侯晓彤
关 明,邢家林,杨晓芳,谢海秀,杜中涛,江 瑜,江春景,杨 峰,侯晓彤
·临床研究·
体外膜肺氧合在肺动脉血栓内膜剥脱术围术期的应用
关 明,邢家林,杨晓芳,谢海秀,杜中涛,江 瑜,江春景,杨 峰,侯晓彤
目的 探讨体外膜肺氧合(ECMO)在慢性血栓栓塞性肺动脉高压(CTEPH)患者行血栓内膜剥脱术(PTE)中的应用。方法 回顾性分析安贞医院自2008年9月至2014年1月,因PTE术后不能顺利脱离体外循环(CPB)或出现PTE术后相关并发症而应用ECMO辅助治疗的7例患者,均采用静脉-动脉ECMO模式进行支持,以患者生存和死亡结果将其分为两组。回顾分析这些患者的临床资料,以及辅助原因,辅助相关并发症等。结果 7例患者中成功脱机6例,存活4例,死亡3例。结论 对PTE术后伴有严重并发症或PTE术后脱机困难的危重症患者,应用ECMO治疗有一定的临床价值。
体外膜肺氧合;慢性血栓栓塞性肺动脉高压;肺动脉内膜剥脱术
2008年9月至2014年1月我院对7例行肺动脉血栓内膜剥脱术(pulmonary thromboendarterecto⁃my,PTE)的患者围术期应用体外膜肺氧合(extra⁃corporeal membrane oxygenation,ECMO)进行辅助治疗。其中6例患者成功脱机,4例患者存活出院,效果较为满意,现将相关资料回顾分析如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 7例患者中男性5例,女性2例;年龄19~59(46±13.9)岁;体重50~75(60.3±9.05)kg。7例均因PTE术中、术后出现缺血再灌注损伤、肺动脉高压危象、右心衰行ECMO辅助支持,其中2例安置ECMO后脱离体外循环(cardiopulmonary by⁃pass,CPB),4例CPB结束后于手术室安置ECMO,1例返回监护室后安置ECMO支持。
1.2 ECMO方法 7例患者使用MAQUET 2050或者MEDTRONIC CB1Q91R6套包,ECMO环路均使用勃脉力复方电解质液预充。7例患者均采用静脉-动脉(V-A)ECMO模式辅助,股静脉-股动脉插管。其中5例患者切开股动、静脉直视下插管建立ECMO,这5例患者同时安置远端灌注管;另2例患者经皮穿刺插管建立ECMO辅助。ECMO一旦建立,调整呼吸机参数,使肺处于一种“休息”状态,避免高压力和高氧对肺的损伤。同时调整血管活性药物的应用。ECMO支持期间流量范围在40~80 ml/(kg·min),维持连续监测静脉血氧饱和度在65%以上,膜肺吸入氧浓度在40%~80%之间,气体流量根据血气结果调整,治疗期间给予适当肝素抗凝,使得全血激活凝固时间(ACT)维持在180~220 s之间。常规给予抗生素预防感染。治疗期间每天拍胸片、超声心动观察插管位置及心肺功能恢复情况,按时行血气、血常规、生化、凝血功能、游离血红蛋白、胶体渗透压、ACT等检查以便指导治疗。ECMO治疗过程中,密切观察置管侧下肢血流情况。随着ECMO的持续支持,患者的心肺功能得到恢复,逐渐降低ECMO流量,如生命体征平稳,各项监测指标满意,辅助流量占全流量的20%~30%左右时,可试停ECMO,试停1~2 h内生命体征及血流动力学稳定,可拔除插管,进行血管修补。
1.3 资料处理及统计学方法 对7例患者依据存活和死亡结果将其分为两组,对其一般资料、ECMO辅助前后患者的状况、ECMO时间以及并发症等进行分析比较。采用SPSS 19.0统计软件,所有数据用平均数±标准差(±s)表示,计数资料采用X2检验,计量资料采用t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结 果
2.1 ECMO结果 患者的临床资料见表1。7例PTE术后接受ECMO支持治疗的患者中ECMO辅助时间为20~143(75.7±52.77)h。6例(85.7%)成功脱离ECMO辅助。其中4例(57.1%)康复出院,3例死亡。存活组与死亡组相比较,术前肺动脉压力、肺血管阻力、心功能及CPB、ECMO时间等无显著性差异。3例死亡患者中2例因肺缺血再灌注损伤及肺高压危象安装ECMO,其中1例脱机后手术意外死亡,1例因多脏器衰竭脱机后死亡;1例患者因手术部位及插管处出血,二次开胸止血过程中循环难以维持未脱机死亡。
2.2 ECMO期间的并发症 7例患者中无机器并发症,出血和渗血3例(42.9%)、肾功能不全2例(28.6%)、下肢血管并发症2例(28.6%)、神经系统并发症1例(14.3%)、感染1例(14.3%)。详见表2。
3 讨 论
慢性血栓栓塞性肺动脉高压(chronic thrombo⁃embolic pulmonary hypertension,CTEPH)是严重威胁患者健康的疾病,发生率虽然较低,但预后很差,若无有效的干预,患者多逐渐死于难治性右心衰。平均肺动脉压>50 mm Hg的CTEPH患者2~3年的生存率仅为30%~50%[1-4]。近年来随着医疗水平的不断提高,PTE可基本治愈慢性血栓栓塞性肺动脉高压,通过手术可以移除血栓及机化的内膜使其恢复灌注,减轻右心负荷,避免发生继发性的血管病[5-7]。绝大多数患者在术后可以很快康复,大部分患者术后4~5天可出院。
PTE术后常见的并发症有术后残余肺动脉高压和肺的缺血再灌注损伤。其中肺动脉高压又可分为两型。一型为持续肺动脉高压,主要是由于手术剥离不彻底或者继发性肺小血管病变导致。1/3以上围术期死亡和近1/2的远期死亡是因为术后持续性肺动脉高压[8]。第二型为反应性肺动脉高压,表现为术后肺动脉压和肺血管阻力暂时性升高,甚至超过术前水平,但通常在72 h内可恢复。考虑与肺缺血再灌注损伤、手术刺激肺血管、CPB时血管收缩介质释放及暂时性的血管内皮细胞功能障碍有关。它也可引起右心衰及灌注肺[9]。肺的再灌注损伤是PTE手术后另一种严重的并发症。主要病理生理特征为肺充血、出血、肺泡内及间质水肿、肺血管内微血栓形成以及肺纤维化[10]。大多数情况下,给予长时间的低潮气量呼气末正压机械通气、反比呼吸等是可以得到很好的疗效的,但是针对具有严重的术后并发症的危重患者,疗效很差。
表1 PTE术后CMO患者的临床资料(±s)
表1 PTE术后CMO患者的临床资料(±s)
因素 总人数(n=7) 存活(n=4) 死亡(n=3) P值年龄(岁) 46±13.9 39 56 0.176性别(男) 5 2 3术前肺动脉收缩压(mm Hg) 96.1±9.08 92.7±11.2 100.7±2.5 0.061术后肺动脉收缩压(mm Hg) 72.7±10.34 68.0±11.2 79.0±5.3 0.456术前肺血管阻力(dyn.s.cm-5) 1052.6±62.01 1055.5±68.4 1048.7±66.9 0.819术前左室射血分数(%) 66.9±10.34 63.0±6.1 72.0±14.0 0.086 ECMO时间(h) 75.7±52.77 59.3±32.4 97.7±74.2 0.076呼吸机时间(h) 104.3±45.23 105.7±23.4 102.3±72.8 0.114 ICU时间(h) 129±34.5 121.5±37.8 139.0±34.1 0.918 CPB时间(h) 244.6±65.15 262.5±71.6 220.6±59.5 0.848阻断时间(h) 86.1±17.94 89.3±24.2 82.0±6.2 0.03停循环时间(min) 29.7±12.21 32.0±16.7 26.7±2.3 0.49住院时间(d) 30.3±13.01 35.8±15.3 23.0±4.4 0.1脱离ECMO(例) 6 4 2
表2 ECMO期间并发症(例)
术中、术后出现肺动脉高压危象和缺血再灌注损伤,处理不当死亡率极高。随着ECMO技术设备的革新和临床经验的积累,国内应用ECMO进行呼吸或循环辅助支持治疗逐渐增多。ECMO作为一种有效的心肺支持治疗手段,可对这类危重患者提供临时支持,帮助他们改善缺氧、减少呼吸机相关的肺损伤,给肺内各组织细胞修复的机会,使肺脏得以充分的休息[11-13]。Thistlethwaite等人研究表明,PTE术后再灌注损伤继发可逆性呼吸衰竭时,在传统治疗无效的情况下,应用静脉-静脉(V-V)ECMO是一种很好的治疗选择[14]。Pretorius等人也报道了应用ECMO成功控制了PTE术后致命的肺出血[15]。Marius及同事在对127例PTE术后需行ECMO治疗的患者进行回顾分析比较后得出与PTE术后不需要行ECMO治疗的患者相比,其血流动力学更加不稳定,肺动脉压更高,PTE术后伴有严重心肺功能衰竭的患者给予及早应用V-A ECMO支持治疗成为挽救生命的一个重要方法[16]。这些研究均表明,EC⁃MO的辅助支持可以提高危重症患者的存活率。
本研究7例患者中6例成功脱机,脱机率85.7%。本组数据资料表明,ECMO作为一种辅助支持治疗方法,PTE术后出现暂时性肺动脉高压和再灌注损伤的患者应用ECMO辅助后,生命体征及实验室指标均能逐渐恢复,有效改善组织灌注与低氧血症,降低呼吸机参数、减少血管活性药物应用,使心肺得到较好的“休息”,以便心肺功能更好的恢复。7例患者中,4例存活出院,3例院内死亡。3例死亡患者中1例因PTE术后不能成功脱离CPB而转为ECMO辅助,术后无法有效止血,加之长时间的手术消耗了大量的凝血因子,出现严重的凝血功能障碍;ECMO辅助期间需要常规肝素抗凝,可能会加重其出血,使得其应用ECMO的效果欠佳。1例患者虽脱离EC⁃MO辅助,但最终因术后多脏器功能衰竭死亡,分析考虑与拖延了决定应用ECMO辅助的时间,造成组织器官缺血缺氧严重有关,所以掌握好ECMO的应用时机,可以提高ECMO支持治疗效果。
总之,ECMO在PTE术后肺动脉高压、肺缺血再灌注损伤中的应用效果较好。V-A ECMO可以有效的减轻右心衰对整个体循环造成的不良影响,增加全身血容量。静脉血绕过肺动脉,降低肺动脉压,避免血流经过破损的血管系统,减少肺出血的可能性。相比V-V ECMO只能提供呼吸支持,V-A ECMO能降低肺血管大出血的可能性,在PTE围术期有一定的应用价值。
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Extracorporeal membrane oxygenation applications in pulmonary thromboen⁃darterectomy
Guan Ming,Xing Jia-lin,Yang Xiao-fang,Xie Hai-xiu,Du Zhong-tao,Jiang Yu,Jiang Chun-jing,Yang Feng,Hou Xiao-tong
Department of Extracorporeal Circulation,Center for Cardiac Intensive Care,Beijing Anzhen Hospital,Capital Medical University,Beijing 100029,China
Xing Jia-lin,Email:xingjl@163.com
Objective To study the use of extracorporeal membrane oxygenation(ECMO)for the patients with chronic throm⁃boembolic pulmonary hypertension(CTEPH)after pulmonary thromboendarterectomy(PTE).Methods An retrospective study of seven patients with CTEPH supported with venoarterial ECMO after PTE due to unsuccessfully wean from cardiopulmonary bypass(CPB)or relative postoperative complications in Anzhen hospital between September 2008 and January 2014 was performed.Patients were divided into two groups in accordance with the main outcome of survival or death.The clinical features,basic characteristic,ap⁃plication reason,duration of ECMO and complications of patients were analyzed.Results 6 of the 7 patients successfully weaned from ECMO.4 patients survived to hospital discharge and 3 patients died.Conclusion For critically patients after PTE complicated with se⁃rious complications or could not weaned from CPB,ECMO can be an alternative and effective therapy.
Extracorporeal membrane oxygenation;Chronic thromboembolic pulmonary hypertension;Pulmonary thromboen⁃darterectomy
2014⁃02⁃20)
2014⁃03⁃15)
10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2014.02.07
100029北京,首都医科大学附属北京安贞医院心脏外科危重症中心,体外循环及机械辅助科
邢家林,Email:xingjl@163.com