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        小兒心臟術(shù)后體外膜氧合支持預(yù)后分析

        2021-07-30 06:16:42張明杰王麗平龐亞昌劉佳琪楊寅愉徐卓明
        中國體外循環(huán)雜志 2021年3期
        關(guān)鍵詞:手術(shù)

        陳 曦,張明杰,王麗平,龐亞昌,劉佳琪,王 偉,楊寅愉,徐卓明

        體外膜氧合(extracorporeal membrane oxygena?tion,ECMO)是一種支持難治性心源性休克的有效技術(shù)[1]。 最常見的適應(yīng)證包括暴發(fā)性心肌炎[2]、心臟移植后[3]或心臟手術(shù)后[4]。 盡管在設(shè)備的質(zhì)量和ICU 的整體管理方面取得了顯著進(jìn)步,但由于缺乏成熟的經(jīng)驗,ECMO 后的嚴(yán)重并發(fā)癥或死亡仍較多[5-8]。 目前我國關(guān)于 ECMO 在兒童中應(yīng)用的總結(jié)尚較少,因此本文的目的是描述在本中心兒童心臟術(shù)后使用ECMO 的趨勢,并總結(jié)不同適應(yīng)證下生存情況的變化。

        1 對象與方法

        1.1 研究對象 回顧性分析上海兒童醫(yī)學(xué)中心心胸外科數(shù)據(jù)庫,選擇2016 年1 月至2019 年12 月先天性心臟?。╟ongenital heart disease,CHD)術(shù)后進(jìn)行靜脈-動脈(veno-artery, V-A)ECMO 輔助患者117 例。 2016 年安置 16 例,2017 年安置 30 例,2018年安置36 例,2019 年安置39 例。 根據(jù)體外生命支持組織在2018 年所發(fā)布的兒科心力衰竭指南中所提出的適應(yīng)證[9],將患者分為三組。 組1:心臟術(shù)后綜合征,包括心臟手術(shù)后未能脫離心肺轉(zhuǎn)流(car?diopulmonary bypass, CPB)、術(shù)后低心排血量綜合征(低心排)等;組2:心肺衰竭,包括肺動脈高壓、心肌病、頑固性心律失常及膿毒血癥等;組3:心臟驟停,心臟驟停經(jīng)傳統(tǒng)心肺復(fù)蘇(cardiopulmonary resusci?tation,CPR)無效者。

        1.2 V-A ECMO 輔助方法及患者管理 根據(jù)本科既往經(jīng)驗[10],ECMO 的輔助和管理均由心外科醫(yī)師、ICU 醫(yī)師、體外循環(huán)醫(yī)師共同決定。 所有V-A ECMO 建立均受專業(yè)培訓(xùn)的ECMO 小組成員進(jìn)行置管安裝。 患兒ECMO 期間的輔助流量、血管活性藥物、血流動力學(xué)的維持、容量管理、抗凝管理、抗菌藥物的應(yīng)用及撤機時機均由三方醫(yī)師共同決定。

        1.3 相關(guān)定義

        1.3.1 手術(shù)分期 Ⅰ期手術(shù)指首次進(jìn)行心胸外科手術(shù);Ⅱ期及以上手術(shù)指因同一疾病進(jìn)行的二次手術(shù),包括因殘余解剖問題及術(shù)后遠(yuǎn)期并發(fā)癥所進(jìn)行的手術(shù)。

        1.3.2 起始時間 指手術(shù)結(jié)束后至ECMO 安置的間隔時間。

        1.3.3 持續(xù)時間 指 ECMO 安置至 ECMO 撤離的間隔時間。

        1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用 Excel 表格繪圖及 SPSS 25.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 呈正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,組間比較采用單因素方差檢驗;非正態(tài)分布的計量資料采用中位數(shù)和四分位間距[Q(Q1,Q3)]表示,組間比較采用秩和檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)百分比[n(%)]表示,組間比較采用卡方分析。

        2 結(jié) 果

        2.1 一般臨床資料 心臟術(shù)后接受ECMO 支持一共有117 名患兒,其中因發(fā)生心臟術(shù)后綜合征63 例(53.8%),因心肺衰竭 30 例(25.6%),因心臟驟停行 CPR 后無效 24 例(20.6%)。 因心臟術(shù)后綜合征接受的患者中包括32 例術(shù)中脫離CPB 困難和31 例術(shù)后發(fā)生低心排的患者。 因心肺衰竭接受的患者中包括6 例肺高壓危象、19 例心律失常、4例呼吸衰竭及1 例代謝紊亂者。 表1 為按適應(yīng)證分組進(jìn)行的患者人口學(xué)資料統(tǒng)計。 結(jié)果顯示,因心臟術(shù)后綜合征接受ECMO 支持的患者CPB時間長(P<0.001),手術(shù)分期為Ⅱ期及以上的比例高(P=0.002)。 患者年齡略大,但未見統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.129)。

        表1 按適應(yīng)證分組的患者人口學(xué)資料統(tǒng)計

        2.2 ECMO 使用情況 從 2016 年到 2019 年 ECMO的使用人數(shù)增長了225%,而死亡率降低28.8%(圖1)。 在所有適應(yīng)證中,因心臟驟停接受ECMO 安置的增幅最大,而因心臟術(shù)后綜合征和心肺衰竭接受安置的患者分別增加144.4%和133.3%。 反觀各適應(yīng)證所對應(yīng)的死亡率趨勢,因心肺衰竭接受ECMO 者的死亡率下降最明顯,從2016 年的100%下降至2019年的14.3%(P=0.021);而因心臟術(shù)后綜合征和心臟驟停ECMO 安置的死亡率波動不明顯(圖2)。

        圖1 ECMO 使用和死亡率的總體趨勢

        圖2 按適應(yīng)證分類的死亡率趨勢

        2.3 ECMO 安置情況 表2 為 ECMO 安置的預(yù)后情況分析。 是否在手術(shù)室中安置ECMO、ECMO 開始時間、以及持續(xù)時間對死亡率無影響(P>0.05)。 死亡組中持續(xù)腎替代治療(continuous renal replacement therapy,CRRT)上機率較高、成功撤機率較低,而ICU時間、住院時間均低于存活組(P<0.05)。

        表2 ECMO 安置的預(yù)后情況

        3 討 論

        在過去的幾十年里,ECMO 技術(shù)在成年人中的應(yīng)用有了顯著的增長,并且取得了令人鼓舞的結(jié)果。ECMO 早期較多使用在新生兒呼吸衰竭病例,由于泵和氧合器的發(fā)展,加上圍手術(shù)期管理的改進(jìn),ECMO在小兒的使用不僅僅局限于新生兒[11-13]。 本研究中回顧總結(jié)了2016 年至2019 年上海兒童醫(yī)學(xué)中心心胸外科因CHD 術(shù)后安置ECMO 的情況,并分析不同適應(yīng)證下的變化趨勢。 總的來說,因心臟術(shù)后綜合征接受ECMO 支持的患者CPB 時間長,手術(shù)分期為Ⅱ期及以上的手術(shù)比例高;從2016 年到2019 年EC?MO 的使用數(shù)增加了225%,而死亡率降低28.8%,其中因心肺衰竭接受者的死亡率下降最明顯。

        根據(jù)文獻(xiàn)報道[8],ECMO 在 CHD 患者中最常見的是用于術(shù)后各種原因造成的心輸出量下降,其中以心臟手術(shù)后未能脫離CPB、術(shù)后低心排血量綜合征最多。 通常復(fù)雜CHD 手術(shù)需要長時間的CPB 支持,而長時間的CPB 暴露,促使心肌損傷的加重,心功能通過簡單的強心治療并不能恢復(fù),最終導(dǎo)致脫機失敗。 然而,ECMO 可以使心室有時間恢復(fù)功能,維持適當(dāng)?shù)钠鞴俟嘧ⅲ靡愿纳苹颊吲R床預(yù)后。 因此,術(shù)中難以脫機的患者及時的ECMO 輔助有益于術(shù)后的恢復(fù)。 既往研究表明,缺血再灌注的心肌損傷在再灌注后8 h 后達(dá)高峰,因此長時間CPB 術(shù)后低心排血量綜合征發(fā)生率高,較輕的低心排血量綜合征通過適當(dāng)?shù)恼约×λ幬镏委熀罂苫謴?fù)。 但若予以正性肌力藥物治療后患者仍表現(xiàn)為尿少、代謝性酸中毒和低混合靜脈飽和度,這些患兒可以選擇性地進(jìn)行 ECMO 支持循環(huán)。 因此,對于 CPB 時間長、術(shù)后正性肌力藥物效果不佳者應(yīng)及時判斷患兒病情,及時予以ECMO 治療。

        雖然ECMO 用于心臟支持在兒童人群中的應(yīng)用越來越多,但是其死亡率仍較高。 文獻(xiàn)中報道的出院總死亡率基本保持不變,平均約為 60%[8,13-16]。本研究中整體死亡率(53.8%)與文獻(xiàn)相仿。 但根據(jù)ECMO 使用和死亡率的年度趨勢可以看出,在使用情況每年遞增的情況下,本中心的死亡率呈不斷下降的趨勢,2016 年至 2019 年死亡率降低 28.8%。 從圖2 的變化曲線可以發(fā)現(xiàn),心肺衰竭后接受ECMO治療的死亡率下降最為明顯,而因心臟術(shù)后綜合征及心臟驟停接受治療的死亡率波動不明顯。 心肺衰竭組的使用數(shù)量增加反映了該技術(shù)在各種導(dǎo)致心臟衰竭及呼吸衰竭疾病中的廣泛應(yīng)用。 同時,2016 年心肺衰竭組100%的死亡率與2016 年該組病例少有關(guān)。 但至2019 年死亡率已降至14.3%,明顯低于體外生命支持組織數(shù)據(jù)中的37.2%[8]。 本研究中該組病例主要包括術(shù)后肺動脈高壓和頑固性心律失常。一些復(fù)雜CHD 的患兒,容易在術(shù)后出現(xiàn)肺血管阻力的突然和嚴(yán)重升高,加上CPB、低溫和缺血期的代謝應(yīng)激導(dǎo)致進(jìn)一步惡化,最終表現(xiàn)為肺高壓危象。 雖然大多數(shù)患者可以通過適當(dāng)?shù)逆?zhèn)靜和肺血管擴張使用吸入性一氧化氮或其他藥物成功維持[17],但一些有持續(xù)的肺高壓危象和右心衰竭的患者可受益于ECMO 支持。

        自1992 年,首次發(fā)表了ECMO 應(yīng)用于兒科CPR的報告后,小兒體外CPR(ECMO CPR, ECPR)呈指數(shù)增長[18]。 同時,與傳統(tǒng) CPR 相比,ECPR 已被證明與改善兒童住院心臟驟停的存活率有關(guān)[11]。 據(jù)文獻(xiàn)報道,ECPR 支持后存活率為 34% ~ 73%[19-20]。本結(jié)果與文獻(xiàn)報道一致,隨著時間推移報告的ECPR病例數(shù)量增加,但出院前的總存活率穩(wěn)定為60%。2018 年體外生命支持組織的指南中表明,ECPR 比選擇性安裝V-A ECMO 的患者預(yù)后差,并且由于潛在心臟病理導(dǎo)致的心臟驟停患者的預(yù)后優(yōu)于非心臟原因?qū)е碌男呐K驟?;颊撸?]。 同時,ECPR 的成功需要團隊的配合、插管位置、ECPR 開始的時間及持續(xù)的時間的把握和 ECMO 的及時啟動[18]。 因此,識別潛在的存有心臟病理的患者,并且加強團隊的培訓(xùn),形成一個能夠快速部署的ECMO 團隊有助于ECPR 的成功率。

        總之,隨著技術(shù)的發(fā)展及經(jīng)驗的積累,ECMO 后死亡率逐年下降。 由于ECMO 的成本很高,需要有經(jīng)驗的技術(shù)支持,因此,CHD 患兒術(shù)后應(yīng)用ECMO輔助時要把握好適應(yīng)證。 針對不同適應(yīng)證的兒童建立相適應(yīng)的指導(dǎo)方針進(jìn)行ECMO,能最大限度地發(fā)揮該技術(shù)的效益。

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