暴发性心肌炎治疗及机械循环辅助进展
2016-02-18陈斓胡伟航刘长文
陈斓 胡伟航 刘长文
暴发性心肌炎治疗及机械循环辅助进展
陈斓 胡伟航 刘长文
暴发性心肌炎是一种特殊类型的急性心肌炎,心肌最初发生炎症,然后迅速进展导致急性心力衰竭和心源性休克。能够度过最初的急性发作阶段的生存者长期预后较其它类型心肌炎患者好,能够拥有几乎100%正常心脏功能。暴发性心肌炎作为一种自限性疾病,加之其缺乏行之有效的促进痊愈的治疗方法,机械循环辅助治疗是一种理想的选择。体外膜肺氧合(ECMO)常用于血管活性药物联合主动脉球囊反搏(IABP)无效的暴发性心肌炎患者救治。心室辅助(VAD)用于等待心脏康复和心脏移植的患者。本文围绕暴发性心肌炎治疗特别是机械循环辅助治疗作一综述。
1 心肌炎概述
急性心肌炎是心肌的炎性疾病,并且通常被认为是扩张型心肌病和慢性心力衰竭的先兆,是心脏移植的最常见的原因[1-2]。约10%的新发心功能不全患者心内膜心肌活检被证实是心肌炎[3],8.6%~12%的年轻患者的猝死是由心肌炎导致的[2]。大部分心肌炎是由病毒感染引起的,其次是细菌和原虫感染,另外其他诱因包括病毒感染后的免疫反应或其他系统性疾病包括系统性红斑狼疮、皮肌炎、硬皮病、结节病、Whipple病和口炎性腹泻[4]。暴发性心肌炎是一种特殊类型的心肌炎,心肌最初发生炎症,然后迅速进展导致急性心力衰竭和心源性休克,其通常表现为迅速恶化的血流动力学和电生理活动,这与该疾病的高死亡率和致残率直接相关[5]。尽管未查到准确可靠的患病率,但估计暴发性心肌炎占病理证实心肌炎患者的10%和新发心力衰竭的0.9%[6]。然而,度过最初的急性发作阶段的生存者有较好的预后[7-8]。暴发性心肌炎幸存者长期预后是良好的,几乎100%正常心脏功能生存,诊断后12年可以不进行心脏移植[5,9]。
理论上,治疗急性期的炎症损伤和心源性休克是决定暴发性心肌炎转归的关键。目前急性心肌炎发病机制不十分明确,病理学证实病原体的直接损伤和宿主的免疫反应是主要的致病机制[10]。故此,McNamara等[11]采用安慰剂对照双盲试验法对心肌炎和新近6个月内的特发性扩张型心肌病患者进行静脉注射免疫球蛋白,但6~12个月后未显示左心室射血分数(LVEF)和左心室容积明显改善[11]。心肌炎的治疗试验[12]招募了111例心内膜心肌活检病毒阳性和LVEF<45%的心肌炎患者,分成3个治疗组(强的松+咪唑硫嘌呤,强的松+环孢霉素,安慰剂)比较,结果发现3组患者的LVEF、心室大小、1年死亡率均无差异,因此临床上这些免疫治疗炎症损伤是不被常规推荐的[13]。
心源性休克是最严重的急性心力衰竭[14],其特点为:(1)心肌收缩功能障碍导致低心排[即心排指数(CI)<2.2L/(min·cm2)],肺毛细血管楔压(PCWP)≥15mmHg,X线胸片有肺淤血的影像学改变;(2)低血压(收缩压<90mmHg)至少持续>30min,或需要应用儿茶酚胺才能将血压维持≥90mmHg;(3)组织低灌注,表现为精神改变、四肢湿冷、尿少(≤30ml/h)或乳酸>2.0mmol/L。正性肌力药和血管加压药能增加心肌收缩性和系统性血管阻力,常用于心源性休克的对症治疗。但多巴酚丁胺可致心动过速,触发室上性和室性心律失常,增加心肌需氧量。米力农降低全身血管阻力,使血流动力学恶化。去甲肾上腺素和多巴胺不增加心脏指数,却增加心肌耗氧量,恶化周边组织灌注和微循环,故不利于受损心肌的恢复。即使联合使用,疗效存在剂量依赖性,研究发现大剂量可能与更高的死亡率相关,故此些药物均非弥漫性炎性心肌损伤的暴发性心肌炎患者的理想选择[7,15]。
2 机械循环辅助的进展
传统强心、利尿、降后负荷的心力衰竭治疗方法,无论是否联合皮质类固醇药,暴发性心肌炎的死亡率仍高达50%~75%[15]。基于大部分暴发性心肌炎为自限性并且其缺乏行之有效的促进痊愈的保守治疗方法的特点,人们开始转向激进的血流动力学管理,利用人工循环辅助装置为心源性休克暴发性心肌炎患者提供足够的灌注压,防止不可逆的终末器官衰竭。心脏因此得到部分或充分的休息,如若安全度过急性期,则可提高治愈率[16]。有报道机械循环辅助用于暴发性心肌炎的成功率接近70%[17]。目前国内常用辅助装置有IABP、ECMO和VAD。以下简介各个治疗方法。
2.1IABP
2.1.1IABP的原理(1)球囊位于左锁骨下动脉开口远端1~2cm处;(2)在舒张早期主动脉瓣关闭后瞬间立即充气球囊,血流逆行向上升高主动脉根部压力;(3)在等容收缩期主动脉瓣开放前瞬间快速排空气囊,产生“空穴”效应。
2.1.2IABP的优点(1)提高舒张压,增加大脑及冠状动脉血流灌注;(2)降低心脏后负荷、左心室舒张末期容积及室壁张力,减少心脏做功及心肌氧耗;(3)每搏输出量增加40ml、心输出量提高15%~30%。
2.1.3IABP的缺点(1)IABP可显著增加身体上半部分的舒张压,下肢和肾脏的微循环只是得到了轻度的改善,然而微血管密度恰恰与预后密切相关[18];(2)IABP不是主动辅助心脏,因此心输出量增加依赖自身心脏收缩,且支持程度有限,对暴发性心肌炎严重低心排或脏器功能不全患者而言不是理想选择;(3)IABP通过与心动周期同步达到辅助循环的作用,因此需要有稳定的心脏节律;然而暴发性心肌炎往往合并有严重电生理紊乱,甚至有时临时起搏器由于弥漫心肌和传导系统受损而无法起搏;故IABP对暴发性心肌炎合并有严重心律失常患者效果欠佳。
目前国内外鲜有IABP用于暴发性心肌炎的随机对照研究报道,但用于心肌梗死后并发心源性休克的研究结果已公布。IABP-ShockⅡTrial结果提示使用IABP没有提高患者生存率[19],究其原因主要与外周的低灌注、微循环障碍及全身炎症反应综合征,最终导致多脏器功能衰竭有关。IABP作为操作简单和并发症少的床边抢救技术,在没有ECMO 和VSD等装置、缺乏心脏外科医生的情况下,仍是血管活性药物失败的补救措施。
2.2ECMO
2.2.1ECMO的原理(暴发性心肌炎常用的是静脉-动脉模式,简称V-A ECMO)(1)将体内的静脉血从右心房引出体外;(2)引出的静脉血经氧合器氧合并排除二氧化碳;(3)将氧合血经过动力泵注回患者动脉系统,起到部分心肺替代作用。
2.2.2ECMO的优点(1)提供充足的循环支持和氧供;(2)降低心脏前负荷;(3)心输出量不依赖心脏从而得到休息。
2.2.3ECMO的缺点(1)V-A ECMO动脉血流为逆向血流,心脏本身为前向血流,当两者相遇时,外周脉压差减少甚至为平流灌注,可能导致血管阻力增加而影响重要脏器的氧供,无氧耗解增加、乳酸升高[20];(2)两者相遇点前的脏器、组织的血供和氧供由本身严重受损的心脏提供,可能存在缺氧;(3)逆向血流为保证动脉循环,对左心室没有直接卸负荷的作用,反而可能增加左心室壁压力。受损的左心室缺乏足够的收缩打开主动脉瓣,造成左心室腔压力升高,从而使左心房减压不足,肺静脉高压,肺血管损伤,最终导致急性呼吸窘迫综合征[21];(4)留置体内时间较短。
ECMO也有随机对照研究报道,但有较多回顾性观察研究发现ECMO用于暴发性心肌炎救治有效,成功率近70%[5,15]。这可能与ECMO经皮穿刺置管操作简单、提供4.0L/min上下的血流量、快速纠正低灌注、改善氧供、偿还氧债及防止MODS发生有关[14]。另外,ECMO上述缺点能通过联合机械通气,改善氧供;联合IABP,降低左心后负荷和产生搏动灌注能得到有效纠正[22]。因此,当前专家推荐ECMO用于暴发性心肌炎机械循环辅助的为一线选择[14]。
2.3VAD
2.3.1VAD的原理将心房或心室血流引入辅助泵,经泵驱动血流进入主动脉或肺动脉,能有效代替心脏工作能力的>80%,泵血能力可达到10L/min。
2.3.2VAD的优点(1)能双心室辅助,可搏动灌注,同时降低前后负荷;(2)左心辅助后,可降低左心室室内张力80%,心肌氧需求降低40%;(3)可长期留置。
2.3.3VAD的缺点(1)需心脏外科医生参与,操作复杂;(2)由于采用的高转速的轴流泵,容易产生溶血,并发出血和肢体缺血;(3)费用昂贵。
目前临床观察结果或回顾研究证实VAD救治成功率与ECMO相当[17,23]。但由于其操作困难、并发症多、费用昂贵等特点,限制其临床应用。基于其可长期辅助特性,专家推荐其用于长期ECMO辅助撤机困难的暴发性心肌炎患者和等待心脏移植的心肌炎患者[17,23]。
3 小结
综上所述,暴发性心肌炎是一种高死亡率和致残率的疾病,临床上尚无行之有效的预测指标,无法进行预防。基于其自限性特点,采用激进的机械循环辅助帮助其度过急性期,临床实践证实有效。ECMO是一种更便捷、更易操作的治疗手段,具有简单、经济的优点,常用血管活性药物联合IABP无效的暴发性心肌炎患者一线救治。VAD由于操作复杂性、并发症多及费用昂贵,常用于替代ECMO,用于等待心脏康复和心脏移植的患者。但这些均为临床观察和回顾性研究的结果,机械循环辅助的选择仍有待进一步探索。
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(收稿:2015-10-10)
(本文编辑:杨丽)
浙江省医药卫生科技计划项目(2011KYB062)
310006浙江省杭州市第一人民医院心电功能科(陈斓),危重病医学科
刘长文,E-mail:liuchangwen3048@163.com