劉 凡

（重慶市第一人民醫(yī)院心內(nèi)科，重慶400011）

體外反搏在心力衰竭治療中的應(yīng)用概述

劉 凡

（重慶市第一人民醫(yī)院心內(nèi)科，重慶400011）

20世紀(jì)60年代，由哈佛大學(xué)Soroff教授等設(shè)計(jì)了旨在增加心臟舒張期灌注，改善心肌缺血的體外反搏技術(shù)。該技術(shù)后由鄭振聲教授改良為增強(qiáng)型體外反搏（enhanced external counterpulsation，EECP）。EECP治療通過心電門控技術(shù)使氣囊在心臟舒張?jiān)缙趶倪h(yuǎn)到近擠壓肢體使含氧血流向心臟，導(dǎo)致主動(dòng)脈舒張壓升高，隨之增加冠脈血流，而氣囊在心臟收縮之初快速松弛，減少外周阻力，明顯降低心臟后負(fù)荷，進(jìn)一步提高心輸出量［1］。

EECP技術(shù)發(fā)展的早期主要應(yīng)用于急性心肌梗死和心源性休克患者的循環(huán)輔助治療。在EECP逐漸應(yīng)用于臨床的過程中，研究發(fā)現(xiàn)EECP對(duì)心衰患者的治療也能獲益。因此，美國(guó)FDA于2002年正式批準(zhǔn)EECP可用于心力衰竭患者的治療。現(xiàn)就EECP在心力衰竭治療中的應(yīng)用綜述如下。

1 EECP對(duì)心肌缺血患者活動(dòng)耐量的影響

ECCP治療心絞痛主要機(jī)制為可以改善心臟舒張期的充盈，減少左室舒張末壓，提高左室舒張期充盈峰率、舒張末容積［2］，作用類似于于主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏術(shù)治療心源性休克［3］。1999年Arora［4］的研究提示EECP對(duì)于有心絞痛且左室功能正常的患者是有益的治療方法，與接受假體外反搏的對(duì)照組相比，EECP組能明顯減輕心絞痛癥狀，減少硝酸甘油用量，延長(zhǎng)無缺血癥狀的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。治療12個(gè)月后，EECP組還能明顯提高患者生活質(zhì)量［5］。此外Braith［6］還觀察到EECP和對(duì)照組相比還能增加14%的最大氧耗量，能延長(zhǎng)59%的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

2 EECP對(duì)心衰患者血流動(dòng)力學(xué)的影響

EECP早期曾作為左室射血分?jǐn)?shù)下降的冠心病患者治療的禁忌癥，因既往有研究發(fā)現(xiàn)有3%～5%的患者在體外反搏期間發(fā)生了心衰加重［7］，其原因可能與治療期間EECP不同的氣囊壓力有關(guān)［8］。隨后Taguehi等［9］通過有創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)在伴左室功能障礙的心衰患者行EECP，可以改善其心輸出量和心臟指數(shù)，但會(huì)引起右房平均壓和肺毛細(xì)血管楔壓的急性增加。近年有研究發(fā)現(xiàn)，EECP在氣囊放氣時(shí)使受壓的動(dòng)脈迅速擴(kuò)張，能減少血管阻力，降低心臟后負(fù)荷，改善收縮壓，同時(shí)左室回心血量增加，從而能增加心臟每搏輸出量［10，11］。Arora等［12］通過EECP治療冠心病合并心功能不全的患者發(fā)現(xiàn)，治療35h后血漿BNP水平較前明顯降低。Urano等［2］報(bào)道12例冠心病患者接受體外反搏治療35h后行99mTc門血池造影，發(fā)現(xiàn)左心室舒張期充盈峰率較前顯著提高，左心室舒張期充盈峰值的時(shí)間顯著縮短，腦鈉肽（BNP）及左室舒張末壓均下降，提示EECP可以改善左室功能。Taguchi［13］還發(fā)現(xiàn)，EECP治療15min后，右房壓和PCWP均有明顯上升，但隨著治療時(shí)間的延長(zhǎng)，兩者逐漸開始下降。檢測(cè)血漿心房鈉尿肽（ANP）濃度也有類似現(xiàn)象，而BNP整個(gè)過程無明顯變化。

研究發(fā)現(xiàn)，血漿ANP濃度在體外反搏治療15min時(shí)的明顯增加是與右房壓和PCWP的增加相關(guān)的，ANP的增加提示心房前負(fù)荷的增加。而對(duì)BNP的無變化，研究者認(rèn)為EECP不會(huì)導(dǎo)致左室負(fù)荷的增加。但是我們發(fā)現(xiàn)在EECP治療中和治療后即刻血腦鈉肽未明顯增加，可是在治療結(jié)束60min以后，觀察到與治療前相比NT-proBNP值上升，治療結(jié)束后24h的NT-proBNP值回落到治療前的基線水平，這說明體外反搏還是對(duì)患者的左室負(fù)荷有一過性的影響［14］。我們認(rèn)為Taguchi等［13］的研究中未觀察到BNP的變化與選擇檢驗(yàn)時(shí)間點(diǎn)和BNP釋放時(shí)間不符合有關(guān)。而在中、西方BNP專家共識(shí)中也提到對(duì)于那些出現(xiàn)急性癥狀的心衰患者來說，在大約1h內(nèi)BNP水平偏低。在此種情況下，BNP基因表達(dá)存在缺陷時(shí)間，因?yàn)橹挥幸恍〔糠值腂NP是儲(chǔ)存于分泌顆粒內(nèi)的，在心衰急性血流動(dòng)力學(xué)改變時(shí)BNP水平的升高依賴于體內(nèi)合成及肽鏈分泌的增加，而它需要一定的時(shí)間。前面的研究［12，13］都是選擇在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)EECP療程后測(cè)定BNP濃度，反映的是EECP對(duì)心衰患者長(zhǎng)期治療的血流動(dòng)力學(xué)影響。而我們觀察到是EECP對(duì)心衰患者短期治療的血流動(dòng)力學(xué)影響，故認(rèn)為EECP對(duì)心衰患者的長(zhǎng)期和短期的血流動(dòng)力學(xué)影響是不一致的，這可能是學(xué)者對(duì)EECP在心衰中的作用有分歧的原因之一。

3 EECP對(duì)神經(jīng)內(nèi)分泌的影響

早期研究表明，神經(jīng)內(nèi)分泌機(jī)制參與體外反搏的作用過程。Akhtar等［15］最早報(bào)道了在35h的EECP療程中，血清NO水平逐漸升高，ET-1水平則逐漸降低，且變化趨勢(shì)呈劑量相關(guān)性。Masuda等［16］研究發(fā)現(xiàn)，EECP治療可顯著改善冠心病患者慢性心絞痛癥狀、平板運(yùn)動(dòng)時(shí)間與心肌灌注顯像，且血清NO水平與基線相比，在治療1h后即開始升高，且持續(xù)至完成35h的療程后1個(gè)月。目前研究表明，EECP還能夠預(yù)防和減輕氧化應(yīng)激損傷，該效應(yīng)主要通過降低多種促炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子水平而實(shí)現(xiàn)，其中包括腫瘤壞死因子-α，單核細(xì)胞趨化蛋白-1，內(nèi)皮細(xì)胞粘附分子-1，超敏C反應(yīng)蛋白等［6，17］。此外，Masuda等［18-20］研究指出EECP能促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子（VEGF）的生成和釋放，誘導(dǎo)NO的表達(dá)，刺激冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)的建立。因此，EECP對(duì)神經(jīng)內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)功能可能是EECP療效的作用機(jī)制之一。

4 EECP治療心力衰竭的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)

體外反搏對(duì)心衰治療的安全性和有效性最初來自一些小樣本研究［21，22］。Soran等［21］發(fā)現(xiàn)LVEF≤35%的心衰患者接受EECP治療時(shí)是安全的，隨后Soran等［22］又發(fā)現(xiàn)在缺血和非缺血心衰患者中行EECP安全和耐受性好，6個(gè)月后運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間和氧攝取量峰值增加明顯。

國(guó)際體外反搏患者登記注冊(cè)中心（international EECP patient registry，IEPR）發(fā)現(xiàn)1個(gè)療程的EECP治療（35h）能改善患者的心絞痛癥狀及生活質(zhì)量，并且這種獲益最長(zhǎng)可持續(xù)3年，但在LVEF≤35%的有心衰史的人群中，主要心血管不良事件、死亡、心衰等都有明顯的增加，這預(yù)示EECP對(duì)心衰患者可能會(huì)導(dǎo)致較差的臨床結(jié)局［23，24］。

為了進(jìn)一步證明EECP對(duì)心衰患者的安全性和有效性，PEECH研究共入選187例輕-中度心衰患者（NYHAⅡ-Ⅲ級(jí)）LVEF≤35%，結(jié)果發(fā)現(xiàn)治療結(jié)束6月后主要終點(diǎn)氧攝取量峰值兩組并無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但在EECP組另一個(gè)主要終點(diǎn)運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間增加60s以上的患者百分?jǐn)?shù)顯著增加，與此相一致的是NYHA分級(jí)和生活質(zhì)量的改善，且在缺血和非缺血性擴(kuò)張型心肌病患者中結(jié)果差異也不大［25］。這個(gè)里程碑的研究促使美國(guó)FDA2002年正式批準(zhǔn)EECP可用于心力衰竭患者的治療。但是，隨后Ochoa［26］報(bào)告10例已完成冠脈血運(yùn)重建的心絞痛患者和健康對(duì)照組自愿者接受EECP后觀察到氧攝取量峰值低水平但持久地增加，因此他們推論這有可能是EECP提高心衰患者運(yùn)動(dòng)能力的機(jī)制之一。同時(shí)Abbottsmith等［27］在PEECH研究大于等于65歲的亞組分析中發(fā)現(xiàn)，治療組中運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間增加大于60s的患者和氧攝取量峰值增加大于1.25mL/（kg·min）的患者均較對(duì)照組有明顯的升高，這與PEECH研究的結(jié)論形成了反差，提示65歲以上人群EECP組與對(duì)照組相比在氧攝取量峰值、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間有明顯差異。與整個(gè)PEECH的差異可能表明EECP對(duì)老年心衰患者有更多的獲益。Linnemeier［28］也觀察到IPER中老年人6個(gè)月時(shí)的獲益和再住院率比年青人組更好一些。

因此，從研究中可能得到的解釋是在老年人或有較低基線運(yùn)動(dòng)能力（包括持續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間和氧攝取量峰值）的患者接受EECP治療，會(huì)使這種干預(yù)措施的獲益更容易顯現(xiàn)出來［26-28］。雖然討論的都是EECP對(duì)射血分?jǐn)?shù)下降的心衰的作用，但也存在證據(jù)表明EECP能改善射血分?jǐn)?shù)保留的心衰的臨床癥狀［2，7］。

5 小 結(jié)

對(duì)穩(wěn)定的NYHA-II～I(xiàn)II級(jí)缺血性心肌病心力衰竭患者，在接受適宜的藥物治療基礎(chǔ)上應(yīng)考慮EECP治療?；€運(yùn)動(dòng)能力較低的患者接受EECP治療可能獲益更大。有明確的失代償、容量負(fù)荷增加的患者需在病情穩(wěn)定后才開始EECP治療。對(duì)于已采取充分理想的其他治療措施的心衰患者，EECP是安全的，能改善癥狀。

未來的研究應(yīng)該探討EECP對(duì)心衰患者主要心血管事件和死亡率以及患者長(zhǎng)期生活質(zhì)量的影響，并探討EECP對(duì)不同類型的心衰人群的治療效果以及不同EECP治療方案的有效性，進(jìn)一步評(píng)價(jià)EECP用于慢性心衰治療的整體和長(zhǎng)期效應(yīng)及其作用機(jī)制。

［1］ Manchanda A，Soran O.Enhanced external counterpulsation and future directions：step beyond medical management for patients with angina and heart failure［J］.J Am Coll Cardiol，2007，50：1523-1531.

［2］ Urano H，Ikeda H，UenoT，et al.Enhanced external counterpulsation improves exercise tolerance，reduces exercise-induced myocardial ischemia and improves left ventricular diastolic filling in patients with coronary artery disease［J］.J Am Coll Cardiol，2001，37：93-99.

［3］ Soroff HS，Cloutier CT，Birtwell WC，et al.External counterpulsation Management of cardiognic shock after myocardial infarction［J］.JAMA，1974，229：1441-1450.

［4］ Arora RR，Chou TM，Jain D，et al.The multicenter study of enhanced external counterpulsation（MUST-EECP）：effect of EECP on exerciseinduced myocardial ischemia and anginal episodes［J］. J Am Coll Cardiol 1999，33：1833-1840.

［5］ Arora RR，Chou TM，Jain D，et al.Effects of enhanced external counterpulsation on health-related quality of life continue 12 months after treatment：a substudy of the Multicenter study of Enhanced Extermal Counterpulsation［J］.J Investig Med，2002，50：25-32.

［6］ Braith RW，Conti CR，Nichols WW，et al.Enhanced external counterpulsation improves peripheral artery flow-mediated dilation in patients with chronic angina：a randomized sham-controlled studv［J］.Circulation，2010，122（16）：1612-1620.

［7］ Lawson WE，Silver MA，Hui JCK，et al，Angina patients with Diastolic Versus Systolic Heart Failure Demonstrate Comparable Immediate and One-Year Benefit from Enhanced External Counterpulsation［J］.Journal of Cardiac Failure，2005，2：61-66.

［8］ Vijayaraghavan K，Santora L，Kahn J，et al，New graduated pressure regimen for external Counterpulsation reduces mortality and improves outcome in congestive heart failure：a r-eport from the cardiomedics External Counterpulsation patient registry［J］.Cong Heart failure，2005，11：147-152.

［9］ Taguchi I，ogawa k，Oida A，et al.Compaison o f h e m o d y n a m i c e f f e c t s o f e n h a n c e d externalcounterpulsation and intra-aortic balloon pumping in patients with acute myocardial infarction［J］.Am J Cardiol，2000，86（10）：1139-1141.

［10］ Campbell AR，Satran D，Zenovich AG，et al.Enhanced external counterpulsation improvessystolic blood pressure in patients with refractory angina［J］. Am Heart J，2008，156（6）：1217-1222.

［11］ Werner D，Michalk F，Hinz B，et al.Impact of enhanced external counterpulsation on peripheral circulation［J］.Angiology，2007，58（2）：185-190.

［12］ Arora R R，Shah A G.The role of enhanced external counterpulsation in the treatment of angina and heart failure ［J］.Can J Cardiol，2007，23（10）：779-781.

［13］ Taguchi I，Ogawa K，Kanaya T，et al.Effects of Enhanced External Counterpulsation on Hemodynamics and its Mechanism-Relation to Neurohormonal Factors ［J］.Circulation J，2004，68（11）：1030-1034.

［14］ 劉凡，楊石，何文錦.增強(qiáng)型體外反搏對(duì)冠心病患者氨基末端腦鈉肽前體的短期影響［J］.臨床心血管病雜志，2013，29（5）：374-375.

［15］ Akbtar M，Wu GF，Du ZM，et a1.Effect of external counterpulsation on plasma nitric oxide and endothelin-1 levels［J］.Am J Cardiol，2006，98：28-30.

［16］ Masuda D，Nohara R，Hirai T，et al.Enhanced external counterpulsation improved myocardial perfusion and coronary flow reserve in patients with chronic stable angina；evaluation by N-ammonia positron emission tomography［J］.Eur Heart J，2001，22（13）：1451-1458.

［17］ Cai H，Harrison DG.Endothelial dysfunction in cardiovascular diseases：the role of oxidant stress［J］.Circ Res，2000，87：840-844.

［18］ Gan L，Miocic M，Daroudi R，Selin-Sjogren L，Jern S.Distinct regulation of vascular endothelial growth factor in intact human conduit vessels exposed to laminar fluid shear stress and pressure［J］. Biochem Biophys Res Commun，2000，272：490-496.

［19］ Wu G，Du Z，Hu C，et al.Angiogenic effects of long term enhanced external counterpulsation in a dog model of myocardial infarction［J］.Am J Physiol Heart Circ Physiol，2006，290：248-254.

［20］ Masuda D，Nahara K，Kataoka K，et al.Enhanced external counterpulsation promotes angiogenesis factors in patients with chronic stable angina （abstr）［J］.Circulation，2001，104：II445.

［21］ Soran OZ.Efficacy and safety of enhanced external counterpulsation in mild to moderate heart failure：a preliminary report［J］.J Card Fail，1999，3（1）：195.

［22］ Soran OZ，F(xiàn)leishman B，Demarco T，et al.Enhanced external counterpulsation in patients with heart failure：A Multicenter feasibility study［J］. Congest HeartFail，2002，8：204-211，227.

［23］ Soran O，Kennard ED，Kelsey SF，et a1.Enhanced external counterpulsation as lreatment for chronic angina in patients with left ventricular dysfunction：a report from the International EECP Patient Regisry（IEPR）［J］.Congest Heart Fail，2002，8：297-302.

［24］ Lawson WE，Kennard ED，Holubkov R，et al.IEPR Investigators Benefit and safety enhanced external counterpulsation in treating coronary artery disease patients with a history of congestive heart failure［J］.Cardiology，2001，96：78-84.

［25］ Feldman AM，Silver MA，F(xiàn)rancis GS，et al.for the PEECH Investigators.Enhanced external counterpulsation improves exercise tolerance in patients with chronic heart failure［J］.J Am Coll Cardiol，2006，48：1198-1205.

［26］ Ochoa AB，Dejong A，Grayson D，et al.Effect of enhanced external counterpulsation on resting oxygen uptake in patients having previous coronay revascularization and in healthy volunteers［J］.Am J Cardiol，2006，98：613-615.

［27］ Abbottsmith CW，Chung ES，Varricchione T，et al.Prospective Evaluation of EECP in Congestive Heart Failure （PEECH） Investigators.Enhanced External Counterpulsation Improves Exercise Duration and Peak Oxygen Consumption in Older Patients With Heart Failure：A Subgroup Analysis of the PEECH Trial［J］.Congestive Heart Failure，2006，12（6）：307-311.

［28］ Linnemeier G，Michaels AD，Soran O，et al.Enhanced external counterpuisation in the management of angina in the elderly［J］.Am J Geriatr Cardiol，2003，12：90-94.

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1004-2814（2014）06-0587-03

2014-03-28