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体外膜肺氧合在冠状动脉复杂病变介入治疗中的临床应用
作者:郑峥[1] 刘晓飞[1] 董哲[1] 张虎[1] 韩治伟[1] 付东亮[1] 彭文华[2] 郑金刚[1] 
单位:中日友好医院(中日医院)[1] 中日友好医院[2]  
文章号:W131954  
2018/11/23 10:18:03    
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  冠状动脉复杂病变的介入治疗难度大,风险高,此类患者除药物保守治疗外往往陷入介入与外科手术的双重禁忌之中[1-4]。近20年人工体外膜肺在抢救呼吸衰竭与循环衰竭的患者中表现优异[5-7],近年也有不少研究尝试采用ECMO支持下完成对急性心肌梗死合并心源性休克患者的介入治疗[8, 9]。在这种情况下,我中心自2016年7月起开始尝试在ECMO支持下对复杂冠脉病变患者进行介入治疗。

  冠状动脉复杂病变的介入治疗难度大,风险高,此类患者除药物保守治疗外往往陷入介入与外科手术的双重禁忌之中[1-4]。近20年人工体外膜肺在抢救呼吸衰竭与循环衰竭的患者中表现优异[5-7],近年也有不少研究尝试采用ECMO支持下完成对急性心肌梗死合并心源性休克患者的介入治疗[8, 9]。在这种情况下,我中心自2016年7月起开始尝试在ECMO支持下对复杂冠脉病变患者进行介入治疗。于此,我们对已完成的6例ECMO支持下复杂冠脉病变介入治疗患者进行总结分析,观察ECMO在复杂病变治疗中的临床疗效,为复杂病变治疗策略提供经验。


1.资料与方法


  1.1病例资料  收集我中心2016年7月至2017年10月在ECMO支持下行复杂病变PCI治疗的病例数据,入选标准为:冠状动脉造影显示冠状动脉病变严重,包括三支病变和(或)左主干狭窄伴钙化,狭窄程度达到75%以上,甚至完全闭塞;超声心动图提示左室壁运动异常,左室射血分数<50%;频繁发作的心绞痛;既往有冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting, CABG)史,不能耐受或经心脏外科评估后属于外科干预禁忌症;或患者意愿明确表示拒绝行外科手术治疗。


  1.2 ECMO的建立与管理  ECMO环路由离心泵、膜肺、肝素化涂层管路及动静脉插管组成,设备包括离心机(美敦力-550),定制肝素涂层一体化套装管路(含离心泵及膜式氧合器,美敦力),肝素涂层股动、静脉插管(美敦力),空氧混合器,变温水箱,MAQUET血液浓缩器等。6例患者均采用股动-静脉置管建立ECMO辅助方式(V-A ECMO)。其中1例患者同时于右侧股动脉置入IABP,左侧锁骨下静脉穿刺置入临时起搏器。辅助流量为40~50ml(kg·min),通过动脉穿刺导管测压,维持平均动脉压50~70mmHg,术中出现血流动力学紊乱或室性心律失常时增加辅助流量至3L/min以维持组织灌注。空氧混合器供氧浓度50~60%,膜肺通气血流比0.6~1:1,维持膜肺后二氧化碳分压35~45mmHg。

 

  1.3 PCI操作  PCI术前常规每日口服阿司匹林100mg、氯吡格雷75mg时间大于7天,现金网:术中动脉内给予普通肝素9000U。PCI操作常规入路选择右侧桡动脉,以Seldinger穿刺法于桡动脉或股动脉置入鞘管,冠脉造影后根据结果行冠脉介入治疗,冠脉病变钙化严重部位行钙化旋磨处理,并行IVUS检查。狭窄部位行支架置入。


  1.4 ECMO脱机  患者生命体征平稳,循环维持良好者,PCI术后即可减小ECMO辅助流量直至停机,停机后观察10min,循环功能良好者脱机。2例患者术后带机入监护病房继续治疗,直至循环功能恢复后顺利脱机。成功脱机的定义为脱机后72小时后循环功能稳定,无不适。


  1.5 数据收集  回顾性分析ECMO支持下PCI患者资料,包括一般情况,冠心病危险因素,冠脉病变情况,ECMO使用时间,术前术后血压、心率、射血分数变化情况,住院期间MACE等。手术过程中数据包括冠脉狭窄情况,置入支架数等。

 

2.结果


  2.1患者临床资料  6例择期ECMO支持下的复杂冠脉病变介入治疗患者的临床数据(表1),平均年龄为70.5岁,其中男性占50%(3例),合并有糖尿病患者比例83.3%,慢性肾功能不全患者占66.7%,术前血肌酐平均水平为188.67umol/L(65-411umol/L),平均射血分数为46.5%(30-63%)。术前6例患者合并栓塞病史者占66.7%,既往行CABG占16.7%。


  2.2患者冠脉介入数据和临床转归  所有6例患者均介入治疗成功,成功率100%,ECMO辅助时间6~26小时,平均时间10.5;置入支架2~3枚,术中未出现恶性心律失常及其他致死性并发症。住院期间ECMO置入相关并发症发生率33.3%(1例患者术后出现ECMO穿刺部位感染,1例发生ECMO放置侧下肢静脉血栓),住院期间患者存活率100%。术后6个月随访患者生存率为66.7%(2例患者死于严重心力衰竭)。心功能恢复方面,术后6月随访的4名患者LVEF为46-66%,平均57.5%(表2、表3)。

 

3.讨论


  冠状动脉粥样硬化性心脏病的治疗原则为心肌再灌注治疗,自1978年Andreas Roland Grüntzig[10]第一次成功的在人体完成冠脉狭窄的球囊治疗后,冠脉介入治疗在此后的近40年有着突飞猛进得发展[11-13],PCI具有微创,迅速,便捷,低成本等多重优势,逐渐成为冠状动脉粥样硬化性心脏病的主要治疗手段。针对于复杂病变,主要包括三支病变,严重的左主干狭窄伴钙化,慢性肾功能不全等情况,介入治疗过程中及术后可能出现众多并发症,包括血流动力学紊乱,术中恶性心律失常,冠脉无复流,心搏停止,造影剂肾病(contrast-induced nephropathy, CIN)等致命缺陷。因此针对此类人群外科行冠脉搭桥治疗结局优于经皮介入治疗。但对于冠脉搭桥术后冠脉再狭窄或心功能差,经外科评估后不能耐受外科手术打击的患者,如何给予狭窄冠脉再血管化治疗已越来越成为心脏转科医师思考的焦点。过去我们认为,为保障介入治疗过程中循环功能的稳定,主动脉球囊反搏器(intra-aortic balloon pump, IABP)也许有一定作用,然而随着越来越多的研究显示,IABP在复杂病变的介入治疗中并无获益[14, 15]。


  ECMO是经导管将静脉血引到体外,在动力泵的驱动下,经过膜式氧合器氧合,再回输入患者体内的一套体外循环装置。ECMO能通过人工心泵有效的替代患者自体心泵,维持循环功能。同时,ECMO也可提高冠状动脉灌注压,改善心肌血液供应,从而减轻心脏负担,亦能促进其功能恢复。冠状动脉复杂病变介入治疗具有极大难度和风险,术中出现恶性心律失常、呼吸心跳骤停、心脏压塞等致死性并发症概率高,故而在ECMO的支持下,通过稳定的循环,使得冠脉内介入操作变得安全,降低PCI术中风险。本研究表明V-AECMO可提供有效的循环支持,利于介入治疗安全完成,对于复杂冠脉患者,特别是陷入介入和外科搭桥双重禁忌的患者应该是一个不错的选择。


  ECMO支持下介入治疗需严格把控其适应症,我们认为需要ECMO支持的患者本身病情偏重,介入治疗并发症风险高,而ECMO价格昂贵,需要同患者充分沟通,从获益风险的角度分析,需要谨慎选择病例,并进行规范的操作和精细的管理,从而保证其有效使用。从理论而言,ECMO的使用时间可以无限延长,但随着其使用时间的延长,以出血、血栓、感染、肝肾功能损害、远端肢体缺血坏死等为主要表现的并发症发生率也随之上升[18-20],本研究中1例发生ECMO置入部位感染,1例发生ECMO置入肢体下肢静脉血栓,均增加了患者治疗花费和住院时间,因此我们主张若患者循环功能允许术后应尽早脱机,要仔细观察临床和介入并发症,积极预防其发生。


  总之,ECMO以其独特的优势可最大程度的为复杂病变介入治疗提供循环保障,在ECMO支持下的介入治疗或许能对复杂病变的治疗策略提供多一种可行性选择。尽管本研究取得了较好的临床效果,但因本研究中所纳入病例数有限,安全性和远期预后尚待更多、更大样本临床研究验证。

 

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郑金刚
单位:中日友好医院(中日医院)
简介:  医学博士,主任医师,博士生导师,中日医院心脏科主任   美国冠脉介入协会专家组成员(FSCAI
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