难治性心脏骤停(refractory cardiac arrest, RCA),定义为经过30 min的心肺复苏仍无自主循环的心脏骤停,其生存率低,预后差[1]。近几年,体外心肺复苏术(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation, ECPR)即体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation, ECMO)显著提高了RCA患者的存活率,但此类患者的神经功能预后与是否有目击者、是否标准CPR、心肺复苏时间及脑保护目标管理等方面密切相关[2-3]。当复苏时间的延长,患者神经预后率迅速下降[4]。对于长时间心肺复苏的RCA患者,是否具有启动ECPR指征,目前只有少许个案报道[5-6],尚无明确标准。为此,总结本院收治的2例经长时间心肺复苏后(复苏时间超过120 min)启动ECPR,并成功撤机的病例,分析长时间心肺复苏的RCA患者启动ECMO的指征及神经功能预后。
1 病例资料病例1,男性,47岁,因胸痛10 min到急诊科就诊,就诊途中突发意识丧失,接诊医师判断呼吸心搏骤停,立即予以心肺复苏、气管插管,复苏过程中反复心室颤动,经过反复电除颤、持续心肺复苏40 min,仍未恢复自主循环,因家属决策时间延长,在长达160 min的心肺复苏后,家属最终决定同意启动ECPR。顺利上机10 min后患者恢复自主心律,但仍反复出现室颤,再次查心电图:前壁导联ST段抬高,肌钙蛋白:0.8 μg/L,心肌酶:肌红蛋白482 ng/mL↑,床旁心脏彩超提示左室壁运动弥漫性减弱。患者急性心肌梗死,心内科紧急会诊后送导管室行冠脉造影+经皮冠状动脉腔内成形术(percutaneous transluminal coronary angioplasty, PTCA),术后返回ICU治疗。抗心律失常方面,予以尼非卡兰+利多卡因持续泵入;在早期给予深度镇静镇痛,亚低温脑保护(33~36℃),予以乙酰谷酰胺护脑、依达拉奉清除氧自由基,并输入白蛋白(维持白蛋白水平在40 g/L以上);ECMO管理方面,维持MAP在65~70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),管路使用肝素抗凝,每2~4 h监测ACT,维持ACT 180~200 s,APTT 50~70 s;期间患者出现急性肾功能衰竭,横纹肌溶解,尿量减少,行床旁血液净化治疗维持内环境稳定。患者心功能逐渐恢复,复查肌钙蛋白进行性下降,第7天成功撤出ECMO支持,第9天撤出呼吸机,住院22 d后顺利出院。
病例2,男性,15岁,07:10在晨跑中突发意识障碍,校医判断为呼吸心搏骤停,立即行心肺复苏,同时送至当地医院就诊,行气管插管、机械胸外按压、静推肾上腺素强心升压、碳酸氢钠纠正酸中毒治疗,经105 min持续高级生命支持下患者心率仍为异博心率。联系本院ECMO团队,评估患者仍为异博心律,大动脉搏动消失。庆幸的是,虽时间长达2 h,患者双侧瞳孔散大,但光反射存在,在告知患者家属长时间低血流可能脑功能严重受损并征得家属同意后启动ECPR,在超声引导行经皮股动、静脉置管,上机3 min后恢复自主心律。在原发病方面,考虑患者肥厚性梗阻性心肌病诱发心源性猝死,尽可能减轻心脏负荷,予以β受体阻滞剂减轻梗阻及降低心肌氧耗,控制心室率在60~80次/min;在早期深度镇静镇痛,亚低温治疗(33~36℃),药物方面予乙酰谷酰胺护脑、输注白蛋白和浓钠以维持血浆渗透压,减轻脑水肿;ECMO管理方面,维持MAP在65~70 mmHg,使用萘莫司他抗凝,每2~4 h监测ACT,维持ACT 160~180 s,体内APTT稍高或大致正常;患者入院后3 d,心功能逐渐恢复,并停用血管活性药物,心脏彩超提示EF: 52%、FS: 26%,左室收缩功能测值正常低值,在第3天下午顺利撤除ECMO支持,第5天成功撤除呼吸机支持,后续转入心血管内科继续治疗,1个月后患者恢复良好出院,未发现遗留神经功能损害,详细资料见表 1。
指标 | 病例1 | 病例2 |
年龄 | 47 | 15 |
性别 | 男 | 男 |
发病地点 | 院内 | 院外 |
是否存在目击者 | 是 | 是 |
初始心律 | 室颤 | 异博 |
心肺复苏时间(min) | 180 | 148 |
ECMO装机时间(min) | 20 | 18 |
心脏骤停原因 | AMI | HCM |
ECMO插管位置 | 左侧股动脉、右侧股静脉 | 左侧股动脉、右侧股静脉 |
APACHE Ⅱ评分 | 31 | 24 |
主要辅助治疗措施 | PTCA、CRRT、MV | CRRT、MV |
ECMO持续时间(d) | 7 | 3 |
ICU住院时间(d) | 10 | 7 |
注:AMI为急性心肌梗死,HCM为肥厚性梗阻性心肌病,PTCA为经皮冠状动脉腔内成形术,CRRT为连续性肾脏替代治疗,MV为机械通气,APACHE Ⅱ为急性生理与慢性健康评分系统 |
在难治性心脏骤停患者中,ECMO成为此类患者的救命神器,VA-ECMO的快速启动,能保证各组织器官的血流灌注,为大脑、心脏、肝脏、肾脏等脏器供应充足的氧源,减轻了心脏的负荷及耗氧,改善了心脏骤停患者的生存率和预后[7]。我国的心肺复苏指南中推荐:对于年轻、有目击者、无终末期疾病且评估病因可逆的CA患者,在初始60 min内,应当积极考虑ECPR[8]。但是对于长时间心肺复苏(> 60 min)的患者,是否实施ECMO治疗,目前尚无定论。
随着体外生命支持技术的进步,出现了许多生命奇迹,将心肺复苏持续时间延长至60 min,仍有20%左右的存活概率,且发生严重神经功能缺损情况少[9]。据报道,一例暴发性心肌炎的17岁女性患者,在常规复苏120 min仍未恢复自主循环的情况下,通过ECMO心肺支持及IABP、CRRT等支持,顺利出院并回归正常生活[10]。另一例甲型流感病毒感染并发暴发性心肌炎患者在长达250 min的心肺复苏后启动ECPR,在第4天成功撤离ECMO支持,且未遗留神经功能障碍[11]。由此可见,即使在长时间的心肺复苏后,通过体外生命支持技术仍然可以使RCA患者获益。在这两例病例中,一个是发生在院外的心脏骤停,另一发生在院内,心肺复苏时间在超过120 min后成功启动ECMO心肺支持,在经后续精细化的治疗后顺利出院,均未遗留神经功能损害。笔者总结以上ECPR成功救治的RCA患者,有以下共同点:①心脏骤停发现及时且有高质量的心肺复苏;②瞳孔反射存在;③初始心律为可电击心律(儿童需再次评估);④精细化的脑保护治疗;⑤个体化的ECMO管理。
根据大量研究报告可知,院内心脏骤停患者的生存率明显高于院外,对于院外心脏骤停现场如存在经过心肺复苏培训的第一目击者/医务人员,心脏骤停患者的存活率将大大提升[12],本次报道两例病例中,均存在持续高质量的心肺复苏,其中机械复苏发挥了重大作用,它能够持续提供有节奏和高质量的胸外按压,确保为重要器官提供血液和氧气。但目前我国院外心脏骤停患者存活出院率仅为1.2%,旁观者实施心肺复苏的比例为17%,使用除颤仪比例 < 0.1%[13],我国的心肺复苏培训仍面临巨大挑战,如能第一时间发现心脏骤停并实施心肺复苏及电除颤,并且有序的启动ECPR,将很大程度上提高心脏骤停患者的救治率、改善患者生存预后。
长时间的心肺复苏,与多器官衰竭和神经功能损害呈正相关,缺血缺氧性脑损伤是长时间心脏骤停的主要并发症,也是住院期间ECPR患者死亡的主要原因[4]。瞳孔对光反射是评估心脏骤停患者神经功能预后关键指标[10, 14-15],本次报道两例患者瞳孔直径已超过正常范围,但患者双侧瞳孔对光反射仍然存在,瞳孔初步评估表明该患者目前脑功能未发生严重损害,成为实施ECMO的基础。Hu等[10]报道了实施ECPR治疗4例经长时间心肺复苏(70~120 min)的RCA患者,提出在进行机械心肺复苏且存在瞳孔光反射的情况下,可适当将ECPR的应用标准放宽。因此,瞳孔对光反射的存在,是决定是否实施ECMO治疗的关键因素之一。
初始心律为可电击心律(心室颤动或无脉性心动过速)是目前比较公认的ECMO启动指征之一,诸多研究证实,初始心律为可电击心律的患者实施ECPR具有更高的预后生存率[16-17],但是对于年龄 < 18岁的儿童突发的心脏骤停,初始心律为不可电击心律时,ECPR启动的指征需要具体评估分析。相比成人,儿童第一个记录的节律通常是无脉搏或无脉搏的电活动,为此,Perry等[18]通过对比分析院内心脏骤停患儿不同的初始心律在接受ECPR治疗的生存预后,结果发现与非电击心律相比,初始可电击心律在出院前的生存率或良好的神经预后方面没有差异。本文报道的第2例患者为15岁儿童,ECPR启动前的心律为不可电击心律(异博心率),经过ECPR治疗患儿也获得良好的生存预后,因此,对于儿童的心脏骤停,有必要进一步评估ECPR患者的上机指征。
对于此类患者神经功能预后,精细化的脑保护治疗也是重中之重,脑保护治疗方法主要有亚低温治疗,药物治疗以及内科综合治疗。目标温度管理(target temperature management, TTM)是改善神经功能预后的主要措施,通过减少自由基生成,降低Ca2+内流、减轻线粒体损伤等,从而降低脑代谢和耗氧,起到脑保护作用[19-20]。心脏骤停发生后12 h内尽早实施亚低温治疗在临床工作中已取得共识,2015年美国心脏协会推荐心脏骤停患者目标温度为32~36℃[21]。然而,低体温虽然能够减轻脑水肿,同时也带来一些并发症,如心律失常、出血、热休克、胃肠功能障碍等[22]。对于心肺复苏延长的患者,是否需要更严格的目标体温管理,目前尚未有充分的研究证明。其次,药物治疗包括丁苯酞、自由基清除剂、钙离子通道阻滞剂、兴奋性氨基酸受体拮抗剂等,以及包括维持脑渗透压治疗、脑脱水治疗、预防癫痫治疗、激素治疗、氧疗等内科综合治疗[23]。近几年针对脑氧疗备受关注,特别是ECMO上机后动脉血二氧化碳分压(partial pressure of arterial carbon dioxide,PaCO2)下降速度[24]。一项纳入10 510例成人VV-ECMO患者的多中心、回顾性队列研究显示,PaCO2下降幅度 > 50%与神经系统并发症(癫痫、脑出血、缺血性卒中和脑死亡)独立相关(OR=1.59,95%CI: 1.3~1.9,P < 0.001)[25]。其原因可能与ECPR启动后PaCO2水平急剧下降,引起脑血管收缩,脑血流快速减少,继而发生缺血性卒中以及并发出血有关[26]。本报道两例病例中均给予早期亚低温治疗(33~36℃),药物方面予乙酰谷酰胺护脑,以及输注白蛋白和浓钠以维持血浆渗透压,维持PaCO2水平在目标范围为35~45 mmHg(避免PaCO2下降速度过快)等内科综合治疗,每日通过床旁超声监测视神经鞘宽度,在亚低温治疗3~5 d评估无明显脑水肿加重情况下,结束亚低温治疗,以减少长期低温带来的并发症。
综上,对于RCA患者,个体化的ECMO管理是贯穿入院至出院的重要因素,包括病因治疗、抗凝监测、液体平衡、撤机评估等方面,均需结合每例患者的实际情况,给与个体化的治疗方案。本文回顾总结了2例长时间心肺复苏的ECPR患者,为难治性心脏骤停启动ECMO提供经验参考。尽管这两例患者恢复良好,但心肺复苏时间长短是仍然是决定患者预后的至关重要因素,因此,临床医生应当根据患者发病情况,尽早且有指征的启动ECPR方案。
利益冲突 所有作者声明无利益冲突
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