張朋賓，翟科蓉，高秉仁，李勇男

體外膜氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）支持是一種體外生命支持技術(shù)，其越來越多地應(yīng)用于各種危重患者救治［1］。根據(jù)國際體外生命支持組織（Extracorporeal Life Support Organization，ELSO）調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，截止至2019年7月，全球共有將近12萬名患者應(yīng)用ECMO［2］。近年來，我國ECMO例數(shù)呈現(xiàn)逐年上升趨勢，2018年全國開展ECMO約為2 655例［3］。

靜脈-動(dòng)脈（veno-arterial，V-A）ECMO可以同時(shí)提供循環(huán)和呼吸支持，為心源性休克或心臟驟停患者創(chuàng)造等待心肌恢復(fù)的時(shí)間、提供過渡至長期機(jī)械循環(huán)支持或心臟移植的條件［4］。雖然，V-A ECMO引流靜脈血減低右心室前負(fù)荷，但逆向血流灌注會導(dǎo)致左心室后負(fù)荷增加，對于存在嚴(yán)重左心功能障礙的患者而言，此時(shí)左心室可能不能將足夠的血液泵出，左心室舒張末期壓力升高，會導(dǎo)致心內(nèi)膜下缺血等不良結(jié)局［5-6］。左心室壓力負(fù)荷過高會導(dǎo)致左心室擴(kuò)張，進(jìn)而導(dǎo)致左心房壓力升高和急性肺組織水腫，左心室壓力負(fù)荷過高會增加室壁壓力和心肌耗氧量，影響心室功能的恢復(fù)。當(dāng)左心室收縮功能明顯受損并且左心后負(fù)荷處于極度增高狀態(tài)時(shí)，在V-A ECMO處于高流量狀態(tài)下，即使在收縮期，主動(dòng)脈瓣仍無法開放，這會導(dǎo)致左心室血液瘀滯與血栓形成（圖1）［7-8］。由于在V-A ECMO輔助期間，左心室后負(fù)荷增加會限制心功能的恢復(fù)，對患者遠(yuǎn)期預(yù)后產(chǎn)生不良影響［9］。值得注意的是，盡管V-A ECMO增加了心臟后負(fù)荷，但是相關(guān)的副作用并不總是存在；或者存在輕微的副作用，但患者的血流動(dòng)力學(xué)及心臟結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)異常。因此，V-A ECMO期間應(yīng)用左心室減壓技術(shù)，可以減少或者避免左心室后負(fù)荷增加帶來的相關(guān)并發(fā)癥［8］。目前，臨床上應(yīng)用的左心室減壓技術(shù)包括：通過經(jīng)胸與經(jīng)皮途徑置入左心減壓管，或聯(lián)合應(yīng)用其他輔助裝置進(jìn)行左心室減壓。但是，左心室減壓技術(shù)大部分具有侵入性，各種左心室減壓方式的安全性和有效性仍存在爭議，本文將對現(xiàn)有臨床的左心室減壓技術(shù)作一綜述。

圖1不同V-A ECMO流量與左心室壓力容積環(huán)

1 經(jīng)胸途徑左心室減壓術(shù)

對于心臟手術(shù)后需應(yīng)用V-A ECMO的患者來說，可以在術(shù)中或結(jié)束時(shí)立即置入左心室減壓導(dǎo)管［8］。通過右上肺靜脈置入左心室減壓管道時(shí)，應(yīng)用Y型管道連接至ECMO的靜脈通路，這種方式可置入較大直徑的左心室減壓管，充分保證減壓流量與效果［10］。Weymann等報(bào)道通過右上肺靜脈對VA ECMO的成人患者進(jìn)行左心室減壓，并且經(jīng)胸超聲可以指導(dǎo)左心室減壓管道的放置并評估左心室的擴(kuò)張程度［10］。Sandrio 等通過此方法對8名ECMO患兒進(jìn)行左心室減壓，未觀察到心室內(nèi)血栓與血栓栓塞性卒中等并發(fā)癥，證明其在小兒ECMO時(shí)的安全性與有效性［11］。除上述入路外，還可通過左心耳、肺動(dòng)脈、心尖放置左心室減壓管。特別是，由于患兒肺靜脈相對狹小，左心室減壓管可能會損傷患兒肺靜脈，因此，在V-A ECMO輔助期間，經(jīng)肺動(dòng)脈途徑可能是患兒左心室減壓的有效方法。Kimura等曾報(bào)道經(jīng)肺動(dòng)脈行左心室減壓技術(shù)，臨床效果滿意［12］。 Tepper 等曾報(bào)道經(jīng)左心室心尖與左心房減壓，肺動(dòng)脈舒張壓明顯減低，肺水腫得到改善［13］。

除傳統(tǒng)手術(shù)方式外，微創(chuàng)手術(shù)可經(jīng)胸部劍突下與前外側(cè)入路行左心減壓，其中經(jīng)前外側(cè)入路最常見。Keenan等在超聲引導(dǎo)下經(jīng)右側(cè)小切口行左心室減壓，患者血流動(dòng)力學(xué)明顯改善并成功脫機(jī)［14］。Centofanti等經(jīng)左前外側(cè)入路經(jīng)心尖置入左心室減壓管道行左心室減壓，患者心臟排出量明顯改善［15］。Guirgis等報(bào)道經(jīng)劍突下入路，暴露心尖后置入16～20 Fr 管道行左心室減壓［9］。此外，Eudailey等曾報(bào)道經(jīng)橫膈行左心室減壓術(shù)［16］。

2 經(jīng)皮途徑左心室減壓術(shù)

除經(jīng)胸途徑外，在主動(dòng)脈、房間隔及肺動(dòng)脈內(nèi)經(jīng)皮放置減壓管道，可減少傳統(tǒng)外科手術(shù)左心室減壓方式對患者的侵害性。通過股動(dòng)脈或其他入路經(jīng)主動(dòng)脈將左心室減壓導(dǎo)管送入左心室，具有快速完成左心室減壓的優(yōu)勢［17］。Hong 等報(bào)道經(jīng)股動(dòng)脈入路置入5 Fr 豬尾導(dǎo)管，術(shù)后患者左心室射血分?jǐn)?shù)與左心室舒張末期容積均存在明顯改善［18］。Chocron 等報(bào)道經(jīng)右側(cè)鎖骨下動(dòng)脈入路行經(jīng)皮主動(dòng)脈左心室導(dǎo)管減壓術(shù)［19］。當(dāng)V-A ECMO患者存在心房水平的左向右分流（如房間隔缺損或卵圓孔未閉）時(shí)，其可以有效地避免左心室壓力過高［8］。因此，經(jīng)皮進(jìn)行房間隔造孔，可以進(jìn)行間接性左心室減壓，可通過球囊、刀片、Brockenbrough針等方式完成房間隔造口。對于患兒（如卵圓孔未閉）而言，球囊房間隔造口是一種相對適宜且可實(shí)現(xiàn)充分左心室減壓的手術(shù)方式，可在超聲引導(dǎo)下完成［17］。Seib等報(bào)道V-A ECMO成人患者，采用球囊房間隔造口術(shù)，術(shù)后左心室壓力和肺充血程度明顯下降［5］。但是，需要注意的是房間隔造口術(shù)是一種有創(chuàng)操作，可能出現(xiàn)心包積液、心臟填塞及室性心律失常等并發(fā)癥，并且其屬于間接的左心室減壓，無法預(yù)防左心室血液瘀滯與血栓形成。雖然，有研究報(bào)道大部分醫(yī)源性房間隔缺損有自發(fā)閉合的趨勢，但是很多患者仍需要手術(shù)修復(fù)［20］。Bernhardt 等報(bào)道在X線透視或者超聲引導(dǎo)下，經(jīng)股靜脈將減壓導(dǎo)管穿房間隔送入左心房進(jìn)行左心室減壓［21］。Na 等曾報(bào)道運(yùn)用Brockenbrough針行房間隔造口術(shù)后，通過股靜脈穿房間隔缺口于左心房內(nèi)置入具有多個(gè)側(cè)孔的單靜脈套管，可實(shí)現(xiàn)雙心房減壓［22］。此外，Haynes等報(bào)道借助心房支架進(jìn)行減壓，其可以確定心房水平分流量的大小并可以保持穩(wěn)定的分流量，但支架錯(cuò)位等并發(fā)癥限制其運(yùn)用［8，17］。經(jīng)肺動(dòng)脈間接左心室減壓技術(shù)的機(jī)理為減少流入左心室的血流量，研究報(bào)道可以采用經(jīng)右頸內(nèi)靜脈和股靜脈入路將減壓管道置入至肺動(dòng)脈對患者進(jìn)行左心室減壓［23-24］。

3 主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏（intra-aortic balloon pump，IABP）

理論上，IABP 可以增加主動(dòng)脈舒張壓和冠狀動(dòng)脈的血流量并可以降低左心室后負(fù)荷［5，8］。Sauren等進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，IABP 可減低V-A ECMO期間左心室后負(fù)荷并可增加冠狀動(dòng)脈血流量［8］。V-A ECMO聯(lián)合IABP 應(yīng)用在臨床實(shí)踐中被廣泛使用，部分ECMO中心對于V-A ECMO的患者已經(jīng)常規(guī)聯(lián)用IABP 輔助支持。Santise等研究發(fā)現(xiàn)V-A ECMO聯(lián)合IABP 明顯提高撤機(jī)率和患者生存率［25］。阜外醫(yī)院研究結(jié)果表明，ECMO聯(lián)合IABP 可提高心臟術(shù)后心源性休克患者的生存率［26］。Brechot等證明IABP 可減輕心源性休克患者應(yīng)用V-A ECMO期間出現(xiàn)的肺水腫［27］。但有研究發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)使用ECMO相比，ECMO聯(lián)合IABP 臨床效果無明顯獲益［28-30］。2018年，筆者團(tuán)隊(duì)納入29個(gè)臨床研究進(jìn)行Meta 分析，發(fā)現(xiàn)與單用V-A ECMO相比，V-A ECMO聯(lián)合IABP 可明顯降低住院死亡率，在體外心肺復(fù)蘇（extracorporeal cardiopulmonary resuscitation，ECPR）、心臟術(shù)后心源性休克及缺血性心臟病亞組分析中也得到了相似的結(jié)果，并且在神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥、胃腸和肢體并發(fā)癥方面未發(fā)現(xiàn)明顯差異［31］。

4 Impella

Impella 是一種微小軸流血泵裝置，該裝置橫跨主動(dòng)脈瓣，一部分位于左心室，一部分位于主動(dòng)脈中，其通過主動(dòng)從左心室泵出血液達(dá)到左心室減壓的效果，可以減少心室前負(fù)荷，不增加后負(fù)荷［5，32］。在X線透視或超聲引導(dǎo)下，Impella 可在經(jīng)皮條件下通過股動(dòng)脈或腋動(dòng)脈、主動(dòng)脈及主動(dòng)脈瓣途徑完成放置。Impella 泵入主動(dòng)脈的血流可帶動(dòng)主動(dòng)脈根部的血液流動(dòng)，防止主動(dòng)脈根部血流瘀滯與血栓形成，避免冠狀動(dòng)脈血栓栓塞等血管并發(fā)癥［5］。Pappalardo 等發(fā)現(xiàn)Impella 聯(lián)合V-A ECMO與單用V-A ECMO相比，住院患者死亡率明顯降低（47%vs.80%，P＜0.001），兩組出血事件發(fā)生率未見明顯差異［33］。Fiedler 等同樣證實(shí)V-A ECMO聯(lián)合Impella與單用V-A ECMO相比可改善患者左心室功能和提高患者生存期［34］。但是，值得注意的是，Impella左心室減壓效果明顯，但會增加溶血風(fēng)險(xiǎn)，是臨床醫(yī)生需要警惕的問題［35］。

表1左心室減壓技術(shù)總結(jié)

5 TandemHeart

TandemHeart 通過引流出左心房血液，減少流入左心室血流量，發(fā)揮間接的左心室減壓功能［36］。該裝置流入管道可通過上腔靜脈或下腔靜脈經(jīng)右心房，穿過房間隔放置左心房中，進(jìn)而引流左心房中的血液，流出通道則將血液經(jīng)股動(dòng)脈泵入主動(dòng)脈中［8，36］。Li等報(bào)道V-A ECMO聯(lián)合TandemHeart 可以提高患者血流動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性并扭轉(zhuǎn)患者循環(huán)衰竭狀態(tài)［37］。 TandemHeart 有效性得到證明，但在置入TandemHeart 左心房引流管過程中，會存在穿透主動(dòng)脈根部、冠狀動(dòng)脈竇、右心房后游離壁等風(fēng)險(xiǎn)，值得臨床醫(yī)生警惕［37］。

6 展望

V-A ECMO應(yīng)用期間因左心室后負(fù)荷的增加，會導(dǎo)致的心臟功能恢復(fù)延遲及其他并發(fā)癥，其是臨床關(guān)注的不良影響之一。一項(xiàng)Meta 分析證實(shí)，在V-A ECMO應(yīng)用期間，左心室減壓術(shù)可明顯降低患者死亡率，并不會增加患者發(fā)生出血、多器官功能障礙、卒中或短暫性腦缺血發(fā)作及肢體缺血性損傷等并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)［38］。本文就臨床現(xiàn)有開展的左心室減壓技術(shù)進(jìn)行總結(jié)（表1），一方面未來研究仍需要驗(yàn)證不同左心室減壓技術(shù)帶來的并發(fā)癥與臨床獲益，另一方面，針對不同原因引發(fā)的難治性心源性休克，在應(yīng)用V-A ECMO期間選用何種左心室減壓技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)最有效與安全的左心室減壓，仍需要進(jìn)行進(jìn)一步研究。