主动脉内球囊反搏治疗急性心肌梗死合并心原性休克的研究进展

杜耀 朱彬彬 刘亚慧 杨威 高传玉

心原性休克(cardiogenic shock，CS)是由于心功能极度减退，导致心输出量低下并引起循环系统严重衰竭和组织低灌注的综合征。CS是心脏泵功能极度衰竭的表现，它可能由左心室或者右心室功能障碍引起，也常发生在急性心肌缺血事件中[1]。急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)是CS的主要病因，占据了所有病例的60%～80%，其住院死亡率也高达70%～80%[1-2]。在过去的二十年中，AMI合并CS的住院死亡率有所改善，这和多方面的因素有关，例如CS患者的早期识别和诊断，所使用相关药物的改良和创新，经皮冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention，PCI)技术的进步和普及，以及机械循环辅助装置的发展[3-4]。主动脉内球囊反搏(intra-aortic balloon pump，IABP)是目前使用较为方便、并发症相对较少、应用最为广泛的机械循环辅助装置之一。本篇综述介绍了近些年IABP治疗AMI合并CS患者的研究进展。

1 IABP概括

1.1 IABP的组成和安装

IABP主要由反搏球囊、导管和体外的控制装置组成。反搏球囊与导管连接，然后接入体外控制装置，根据心动周期进行周期性的充气和放气。球囊放置于降主动脉内，其远端距离左锁骨下动脉约1 cm。 最初IABP的安装需要切开股动脉进行，技术的不成熟和安装的复杂性使得它在临床上的应用受限。1980年，Breman改良了球囊的结构，也改进了IABP的安装技术，率先采用了Seldinger术经皮穿刺股动脉。目前，置入IABP最常使用的技术是Seldinger经皮穿刺股动脉术，这极大减少了股动脉切开所带来的诸多并发症。此外腋动脉、肱动脉甚至锁骨下动脉也都可以作为IABP安装的入路[5]。

1.2 IABP的工作原理

IABP的工作模式基于“反搏”原理，也就是在主动脉瓣关闭后球囊迅速充气，舒张压和平均动脉压随之升高，冠状动脉灌注得到改善；在主动脉瓣打开前球囊快速放气，从而引发的真空效应降低了左心室后负荷。这种工作原理能够使左心室收缩末期容积和压力下降，心输出量增加[6-7]。对于AMI合并CS患者，IABP可以增加心肌供氧、减少心脏负荷、降低心脏需要量和优化终末器官灌注，这为患者发病时血流动力学的稳定甚至进一步PCI的处理提供了支持[8]。

2 IABP的早期研究

IABP是我国应用最为快速便捷的经皮机械循环辅助装置，它对血流动力学的稳定作用得到了广泛的认可。对于AMI合并CS患者，有研究显示IABP可以明显降低此类患者的死亡率[9-11]。一项研究ST段抬高型心肌梗死合并CS患者的荟萃分析显示，在接受溶栓治疗的患者中使用IABP的效果更为显著，其30 d死亡率降低了18%[12]。

IABP-SHOCK Ⅱ研究[2]是一项大型随机对照研究，它对使用IABP治疗的AMI合并CS患者与传统治疗相比，结果显示IABP对患者30 d、6个月及6年的死亡率无改善[13-14]。但是IABP-SHOCK Ⅱ研究仍有一定的局限性：该研究入组的患者严重程度变异性较大，并未对不同程度CS患者间的差异进行对比。IABP的使用时机较晚，大多数患者在PCI术后以及出现严重组织灌注不足时使用。因此，在临床应用中IABP仍作为治疗AMI合并CS患者的重要支持手段。

3 IABP在AMI合并CS的研究近况

尽管IABP-SHOCK Ⅱ研究发现IABP治疗并不能降低AMI合并CS患者的死亡率，IABP的使用率也有所下降[15]，但是仍有研究显示有部分患者可以从IABP治疗中获益，并且对影响预后的相关因素进行了深入探讨。

3.1 CS严重程度对IABP疗效的影响

IABP-SHOCK Ⅱ研究纳入的AMI合并CS患者的严重程度变异较大，它也并未比较不同程度患者休克间的差异，为了研究CS严重程度对IABP疗效的影响，Guo等[16]研究了在IABP支持下进行PCI治疗的AMI合并CS的患者，同时计算了置入IABP前患者的休克指数，结果显示植入IABP前休克指数越高，预后越差。此外，Yuan等[17]进行的一项回顾性、真实世界、队列研究结果表明接受IABP治疗的AMI合并CS患者的住院和1年死亡率显著降低，而这种结果与IABP-SKOCK Ⅱ研究结果并不一致。考虑因素如下。首先，虽然 IABP治疗可以改善血流动力学参数，但是它仅仅使心输出量增加0.5 L/min[18]。而IABP仍依赖心脏内在收缩能力来实现预期的反应，因此在较为危重的CS病例中，IABP发挥的效果欠佳。其次，患者动脉血乳酸水平较低、且血管活性药物使用较少。最后，一些并发症的发病率在此研究中也较低，例如既往脑梗死、高血压、糖尿病等，而这些并发症曾被证明为是住院死亡的独立预测因素。这提示我们在讨论IABP的使用时，应更多地关注CS的严重程度和患者自身的情况，从而得到更多获益。

3.2 IABP使用时机对疗效的影响

IABP在AMI合并CS患者中的使用时机仍不明确，IABP过早应用可能会增加血栓形成、感染、恶性心律失常等风险，而在优化药物治疗后，病情仍持续加重的情况下应用IABP，会使得IABP疗效欠佳，患者获益减少。Zhou等[19]进行的一项随机对照实验显示早期IABP治疗能够改善急诊PCI术后AMI合并CS患者的血流动力学，降低围手术期死亡率，提高呼吸机脱机成功率，但不增加IABP相关并发症发生率。Gul等[20]发现在1 h内识别CS并置入IABP治疗患者的30 d死亡率明显低于1 h后IABP治疗组的患者。血流动力学紊乱是影响PCI术成功率、患者死亡率和并发症发生率的重要因素[21]，而多项研究证明通过早期使用IABP能更有效地稳定血流动力学[22-23]。IABP在改善急性心功能和循环障碍方面可能有积极作用，但在改善心室重构和长期生存方面作用欠佳，因此即使在早期进PCI治疗和IABP治疗后，仍无法逆转因AMI和CS造成的心脏损伤，而IABP对血流动力学的稳定能够遏制病情持续加重，为进一步的治疗提供机会。

3.3 PCI术对IABP疗效的影响

为了探讨IABP支持下PCI治疗AMI合并CS患者短期生存的相关因素，Feng等[24]开展了一项回顾性研究，其中对于血栓负荷重，病变不适宜支架植入或者支架植入困难的患者，选择在IABP支持下进行延迟支架置入，即在抗血栓治疗后2～7 d置入支架，结果表明这可能预防PCI术中出现无复流，降低这些患者术后30 d死亡率。延迟支架置入的最大缺点是血运重建后病变血管再闭塞，而IABP的支持减少了病变血管再闭塞的风险，改善了冠状动脉血供，降低了术中无复流的发生率。Hawranek等[25]根据PCI治疗后罪犯病变血管的血流分级将患者分为PCI治疗成功组(TIMI血流2级或3级)和PCI治疗失败组(TIMI血流0级或1级)，并分析两组接受和不接受IABP治疗的患者，结果显示对于直接PCI治疗失败组的患者，使用IABP治疗能够降低30 d死亡率。PCI术后TIMI血流分级为0级或1级的患者，其心肌无再灌注，在这类患者中，冠状动脉自动调节功能低下，冠状动脉流量取决于灌流压力[26]，由IABP支持产生的冠状动脉灌注压力升高可以转化为更好的心肌血流灌注和临床情况的改善。上述研究提示将PCI术的相关特征能够纳入患者个体化治疗考虑中，可能会增加应用IABP的有效性。

3.4 性别及血糖水平对IABP疗效的影响

一项回顾性研究探讨了IABP对AMI并发CS患者短期生存率的影响是否具有性别差异，结果显示IABP支持对患者28 d死亡风险的影响存在性别差异，即IABP仅在男性患者中表现出保护作用[27]。在AMI患者中性别差异对预后的影响更为明显，女性患者更容易发生CS[28]，经过调整混杂因素后，这种影响仍然存在。Abdin等[29]将研究重点放在了血糖水平上，经过对IABP-SHOCK Ⅱ实验中的患者的入院前血糖分析发现，在CS合并AMI患者中，入院时血糖浓度升高是30 d和1年内死亡率的独立预测因子，这与患者是否患有糖尿病无关。在无糖尿病病史的患者中，也可以观察到血糖升高与早期全因死亡率和心血管死亡率增加的关系。应激性高血糖此前已被证明是几种急性重症死亡的独立危险因素，而高血糖对AMI预后不利的潜在机制可能是由于血小板活化和内皮功能障碍导致的微循环障碍。因此，在对AMI合并CS患者进行IABP支持治疗前，应该结合更多证据等级强的预后因素进行个体化分析。

4 IABP与其他机械循环辅助装置的联用及对比

4.1 IABP联用动静脉体外膜肺氧合装置

近10年来，机械循环辅助装置的使用率持续上升，其中IABP以外的其他器械涨幅更为显著[30]。动静脉体外膜肺氧合(veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation，VA-ECMO) 是一种近些年来被大众所了解的机械循环辅助装置，它能够提供完全循环支持。但其对于左室负荷改善能力较差，而IABP则是一种常用的改善左室负荷的手段，因此，IABP经常被用于因使用VA-ECMO装置而导致左心室扩张的患者。Benenati等[31]进行的荟萃分析显示，在各种病因的心源性休克患者中，相比使用其他类型的机械辅助，ECMO能够明显降低短期死亡率，当与IABP联用时，这种结果会更加显著。Nishi等[32]也同样发现类似的结果：接受ECMO加IABP治疗的患者的住院、7 d和30 d死亡率显著低于单独接受ECMO治疗的患者。然而一项纳入80 997例心肌梗死相关CS患者的真实世界研究得出了相反结论：ECMO联合IABP与较高的并发症发生率、住院死亡率、费用、住院时间和再入院相关，这可能与没有对患者的严重程度进行分类以及回顾性的分析无法完美匹配两组的患者有关[33]。IABP联用ECMO为治疗AMI合并CS提供了新的思路，但其所能发挥的治疗效果仍需要大量的临床实践以及相关研究来证明。

4.2 IABP对比Impella

Impella通过外周动脉放置在主动脉瓣上，并通过旋转泵产生从左心室到主动脉的持续向前血流。在血流动力学方面，它能直接减轻左心室的负荷，相比IABP它更大程度改善了关键器官的灌注量，但是目前进行的随机临床试验都未发现Impella优于IABP[34]。其中IMPRESS临床试验进行了5年的随访后发现长期死亡率仍然没有差异，这和前期进行的短期研究得出结果相一致[35]。Wernly等[36]进行的荟萃分析纳入了当时所有进行Impella与IABP在CS患者中对比的试验，其中经过分析4项共纳入588例患者的临床试验后发现：Impella与短期死亡率的改善无关(住院或30 d死亡率)，但是增加了大出血和周围缺血并发症的风险。尽管搜集了所有可获得的Impella和IABP对比的数据，但得到的病例数仍然很少，这是目前的研究结果的局限性。理论上Impella能够发挥的作用优于IABP，但是这种理论优越性的体现需要进行大量随机研究来确定能够从这种治疗中获得潜在益处的患者亚群。

5 总结

IABP应用于AMI合并CS的患者，能够帮助其稳定血流动力学，并且不增加额外出血、感染、败血症、脑卒中等并发症，因此对于药物治疗无法维持血流动力学的此类患者，IABP治疗是合适的选择，能够为下一步的血运重建提供更多的机会。IABP-SHOCK Ⅱ研究发现IABP治疗并不能降低AMI合并CS患者的死亡率，但是仍有研究显示有部分患者可以从中获益，所以临床医生在考虑应用IABP治疗时，应该以患者为核心，多方面评估患者情况，制定个体化的治疗方案，使患者得到最佳治疗效果。以后，IABP可能会在心力衰竭以及心外科领域发挥更多作用，而与ECMO的联合应用也是IABP发展的一个重要方向。随着治疗手段的增多，IABP的应用也会有更广泛的未来。

利益冲突：无