孟凡偉 梁維杰 楊雷一 李建朝 錢曉亮 任培軍 范太兵 彭幫田
隨著醫(yī)療技術的提高,體外膜肺氧合(ECMO)在復雜先天性心臟病(先心病)中的應用逐漸增多,2017年體外生命支持組織(ELSO)報告,在所有上報的ECMO數(shù)據(jù)中,新生兒和兒童占68.9%[1]。在需要外科手術的復雜先心病中應用ECMO,相關并發(fā)癥發(fā)生率和病死率均較高,Azizov等[2]報告,31例新生兒和兒童先心病術后ECMO病死率61.3%,成功撤除ECMO占38.7%。本文回顧性分析河南省人民醫(yī)院(我院)近年來在先心病術后給予ECMO支持的患兒的臨床資料,為臨床工作提供參考。
1.1 先心病術后應用ECMO的指征 ①術后一過性心功能不全(心肌頓抑);②惡性心率失常;③心臟驟停后的復蘇輔助治療;④心臟移植前的過渡輔助。
1.2 禁忌證 ①患兒體重<2 kg;②存在不可逆的肝、腎功能衰竭;③明顯的神經(jīng)損傷(瞳孔散大,對光反射消失或腦出血);④心內(nèi)畸形矯治不滿意,存在致命的解剖畸形;⑤心肺復蘇時難以進行血管操作。
1.3 納入標準 2018年6月1日至2019年12月31日在我院住院行先心病手術且術后應用ECMO支持的患兒。
1.4 ECMO建立 膜式氧合器選擇:體重<8 kg和~30 kg的患兒分別選用德國米道斯Hilite800和2400膜式氧合器。插管型號選擇:體重<5 kg、~10 kg、~20 kg的患兒,分別選擇動脈插管寧波菲拉爾醫(yī)務用品有限公司分選擇8#、10#和12#~14#,分別選擇靜脈插管分別選擇12#、14#和16#~18#。離心泵及管道均為肝素涂層。所有患兒均經(jīng)原手術切口通過右心房與升主動脈建立ECMO。
1.5 ECMO管理
1.5.1 循環(huán)管理 初始ECMO支持流量100~150 mL·kg-1·min-1,血壓50~70 mmHg;對于左房壓>12 mmHg的患兒,經(jīng)右上肺靜脈置入左房減壓管。體重<3 kg的患兒,ECMO流量為300~450 mL·min-1,易形成血栓而堵塞膜式氧合器,故予跨膜肺連接1根6 F的動靜脈短路管,在保證ECMO有效輔助流量的同時可增加ECMO的總流量,降低發(fā)生血栓的風險。輔助期間根據(jù)患兒的血氣、中心靜脈壓、靜脈血氧飽和度和血壓等調節(jié)ECMO流量。
1.5.2 呼吸管理 ECMO輔助期間行機械通氣[同步間歇指令通氣(SIMV)模式],F(xiàn)iO240%~60%,潮氣量8~10 mL·kg-1,呼氣末正壓(PEEP)4~6 cmH2O,氣道峰壓(PIP)≤25 mmHg。每日行胸部X線片和心臟超聲檢查,了解肺部情況和心肌收縮力。
1.5.3 抗凝管理 ECMO期間采用肝素抗凝,活化凝血時間(ACT)維持在160~220 s。定期檢查凝血指標,如ACT、凝血酶原時間(PT)、部分活化凝血酶原時間(APTT)、血栓彈力圖等,使APTT維持在正常值的1.5~2.0倍。根據(jù)檢查結果輸注血小板和凝血因子。對于嚴重出血的患兒,必要時補充重組Ⅶa因子。
1.6 ECMO撤機 撤機指征:① ECMO流量降至患兒理想流量的20%,循環(huán)穩(wěn)定,靜脈氧飽和度≥65%;②經(jīng)胸超聲射血分數(shù)(EF)≥45%;③血流動力學平穩(wěn),機械通氣FiO2<50%,PIP<25 cmH2O,PEEP<8 cmH2O,血氣指標滿意。撤機步驟:逐漸降低ECMO流量,使ECMO流量占全流量的20%以下;血流動力學穩(wěn)定,經(jīng)胸超聲顯示心臟EF≥45%,血氣、乳酸濃度在正常范圍內(nèi),穩(wěn)定2~5 h后撤機,拔除動靜脈插管。
1.7 資料截取 ①患兒年齡、體重、性別;②術前診斷、ECMO輔助前狀態(tài),ECMO支持時間;③ECMO并發(fā)癥(出血、感染、腎功能不全和氧合器栓塞等);④手術期間體外循環(huán)時間、主動脈阻斷時間,上ECMO前5 min乳酸濃度;⑤是否成功脫機;⑥預后:痊愈指患兒一般情況良好,不需要住院治療,死亡指住院期間死亡或患兒家屬放棄治療后死亡。
1.8 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計量資料如符合正態(tài)分布,以xˉ±s表示;如不符合正態(tài)分布,以中位數(shù)表示。
2.1 一般情況 我院先心病術后行ECMO支持患兒17例,表1顯示,男8例、女9例,年齡13日齡至11月齡,體重2.8~6.9(4.7±1.2)kg。例1~4因術后在監(jiān)護室出現(xiàn)低心排、心臟驟停,急診搶救行ECMO輔助;余13例均因術后心功能差不能停體外循環(huán),轉ECMO。
表1 17例先心病術后行ECMO患兒的主要臨床特征
2.2 轉歸 ECMO支持時間中位數(shù)為120(13~623) h。例2、4、8因經(jīng)濟原因家屬放棄治療后死亡;例3、6因多器官功能障礙(MODS)放棄ECMO
治療;例7心功能難以恢復伴發(fā)全身感染、廣泛性出血,停ECMO后死亡。11例(64.7%)成功撤機(例1、5、9~17),例1撤機后全身重度感染院內(nèi)死亡;例5撤機后消化道出血、多臟器衰竭,患兒家屬放棄治療;例9為復雜先心病行姑息治療,術后心功能一直不能恢復,ECMO輔助時間26 d,全身嚴重感染、出血,勉強撤機后死亡。8例(47.1%)痊愈出院。
17例均延遲關胸,其中13例至少出現(xiàn)1種ECMO相關并發(fā)癥,2次開胸止血7例(41.2%);腎功能不全需透析6例(35.3%);肺部感染(痰培養(yǎng)陽性)5例(29.4%),其中血培養(yǎng)鮑曼不動桿菌陽性1例(5.9%);MODS、膜肺栓塞和消化道出血各3例(17.6%)。
ECMO可為患者提供心臟和呼吸支持,主要用于病理生理可逆者[3]。復雜先心病患兒術后應用ECMO輔助時,要把握好適應證,在心內(nèi)畸形矯治滿意、需要輔助心肺功能時應用ECMO,同時排除ECMO的禁忌證。當心內(nèi)畸形矯治不滿意時上ECMO預后較差。沈佳等[4]報告4例單心室姑息術后患兒行靜脈動脈-ECMO(VA-ECMO),成功率僅為50%。本文例9為復雜先心病行姑息治療,術后心功能一直不能恢復,ECMO輔助時間26 d,全身嚴重感染、出血,勉強撤機后死亡。本文4例因急診搶救行ECMO的患兒均死亡,有研究表明,心臟驟停上機時間(從患兒心臟驟停至ECMO運行的時間)與腎功能不全和院內(nèi)病死率相關[5]。本文急診ECMO 4例患兒由于病情評估不足,上機時間較長,1例成功撤機但在2 d后死于消化道出血、多臟器功能衰竭。洪小楊等[6]報告4例先心病患兒心臟驟停后行VA-ECMO輔助,3例存活。及時快速地建立ECMO輔助循環(huán),糾正低氧低灌注對機體的進一步損傷,是救治心臟驟停先心病患兒的有效手段[6]。因此,對于先心病術后血流動力學不穩(wěn)定的患兒,應做好相關ECMO的準備工作,減少上機時間,以改善預后。
先心病術后ECMO患兒常規(guī)延遲關胸,出血是此類患兒的常見并發(fā)癥,最常見的出血部位為:插管部位、手術部位、胃腸道、肺和顱內(nèi)等[7]。本文17例患兒均有不同程度的手術部位滲血,41.2%需要2次開胸止血,17.6%胃腸道出血,未見顱內(nèi)出血。于新迪等[8]報告的10例先心病術后ECMO患兒,70%行2次開胸,未出現(xiàn)胃腸道及顱內(nèi)出血。Van Ommen等[1]報告,先心病嬰幼兒行ECMO后,35.5%手術部位出血,4.1%胃腸道出血,患兒的預后與出血部位高度相關,應注意預防顱內(nèi)出血。先心病手術患兒都經(jīng)過體外循環(huán)肝素抗凝,長時間體外循環(huán)造成凝血功能降低,同時血液與ECMO管道接觸后導致補體大量激活,進一步破壞凝血功能[9],因此,患兒容易發(fā)生出血并發(fā)癥,尤其是手術部位和插管處。胃腸道出血和顱內(nèi)出血一般比較隱匿,不易被發(fā)現(xiàn),應以預防為主,①在留置胃管等有創(chuàng)操作時要動作輕柔,避免黏膜損傷;②為減輕應激反應,常規(guī)應用激素和質子泵抑制劑;③持續(xù)監(jiān)測和評估凝血功能,維持適度抗凝,減少出血[7]。
監(jiān)測ECMO患者凝血功能最常用的指標是ACT, 但在實際工作中發(fā)現(xiàn),維持ACT在160~220 d時,APTT常能達到正常值的3~5倍,導致患兒出血嚴重。Khaja等[10]研究發(fā)現(xiàn),在肝素抗凝的患兒中,肝素的劑量與APTT的相關性比與ACT的相關性更高。也就是說,APTT更能反映肝素的抗凝效果。所以,在維持ACT的同時,需要每天監(jiān)測APTT,使APTT維持在正常值的1.5~2倍,適量減少肝素的用量。同時,還需要監(jiān)測血常規(guī)、凝血功能、血栓彈力圖等,查出血的原因,補充相應的凝血因子、血小板等,使PT<14 s、纖維蛋白原≥2 g·L-1、血小板≥50×109·L-1。對于血小板減少的患兒,一定要查找原因,排除肝素誘導性血小板減少癥后補充血小板;如果是肝素誘導性血小板減少癥,應停肝素,改用阿加曲班等抗凝后補充血小板[11]。
對于低體重、應用Hilite800膜式氧合器的患兒,在全流量的情況下,總體流量仍偏低,易形成血栓,影響膜式肺氧合器的使用壽命,尤其是在輸入血小板時。本文使用Hilite800膜式肺氧合器的患兒,輸入血小板時發(fā)生膜肺栓塞3例,緊急更換膜式肺氧合器??偨Y經(jīng)驗如下:①輸入血小板時加大抗凝力度,追加肝素用量;②臨時加大ECMO流量,血小板輸完后再降至正常水平;③必要時,從動脈通路泵入血小板。采取上述措施后,我院未再出現(xiàn)因輸入血小板而引起膜肺堵塞的病例。
研究顯示,在ECMO治療的患者中70%~85%發(fā)生急性腎功能不全[12],主要與體外循環(huán)后全身炎癥反應、大劑量血管活性藥及ECMO早期血流動力學不穩(wěn)定有關[13]。本文35.3%發(fā)生急性腎功能不全,相對較低,可能與術后早期進行腹膜透析和大部分患兒直接體外循環(huán)轉ECMO輔助,從而減少了血管活性藥物用量且穩(wěn)定了術后血流動力學有關。
多項研究[14,15]顯示,在ECMO輔助后期,感染的發(fā)生率顯著增加,使患兒的生存率降低。本文病例中29.4%發(fā)生感染,文獻[8]報道20%發(fā)生感染。感染的發(fā)生主要與延遲關胸、各類置管和ECMO非生物材料有關。應以預防為主,在術后護理中一定要注意無菌操作,合理應用抗生素,盡量縮短ECMO時間,早期行痰培養(yǎng)、血培養(yǎng)及藥敏試驗,以及時預防和控制感染[16]。MODS是ECMO輔助中嚴重的并發(fā)癥,本文3例患兒出現(xiàn)MODS均死亡,可能與低心排、心臟驟停時間過長和體外循環(huán)介導的免疫反應有關[17]。
綜上所述,把握好適應證、縮短上機時間以及積極防治相關并發(fā)癥是嬰幼兒在先心病術后ECMO治療成功的關鍵。