姜 磊，王 偉，楊寅愉，郭 錚，沈 佳，于新迪，黃堅鵠，張 蔚

有報道稱，先天性心臟?。╟ongenital heart disease，CHD）術后心臟驟停的發(fā)生率在1.5%～6%之間［1］。即使在最好的心臟中心，通過傳統(tǒng)的心肺復蘇（cardiopulmonary resuscitation，CPR）方法，存活率也只在10%～20%左右。1992年，del Nido等人報告［2］體外膜氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）技術可用于心臟驟停，并對常規(guī)CPR術無效的心臟驟?；颊咛峁┘磿r的心肺支持，稱為體外心肺復蘇（ECMO CPR，ECPR）。近年來，該項技術在國外急救領域日益廣泛開展，據報道其搶救成功率在33%～51%，較傳統(tǒng)CPR有明顯提高［3－4］。而CHD術后的患兒通常會先在ICU進行心功能恢復治療，直到血液動力學穩(wěn)定。盡管手術技術、重癥監(jiān)護技術與監(jiān)測設備都取得了日新月異的發(fā)展，但術后仍有一部分患兒需要機械輔助循環(huán)，如ECMO技術的支持，且其中有相當數量的患兒可能在ICU期間出現心臟驟停而使用ECMO技術。但該技術和普通ECMO技術的預后及相關差別尚不清楚。本研究回顧性分析了上海兒童醫(yī)學中心2017年1月至2019年12月期間58例患兒在CHD糾治術后脫離心肺轉流（cardiopulmonary bypass，CPB）后接受ECMO治療的相關資料，探討CPR后啟動ECMO對治療及預后的影響。

1 資料與方法

1.1 臨床資料及分組收集18歲以下CHD術后脫離CPB后安裝ECMO的病例資料，58名患兒納入本研究，男性患兒37例（63.79%），女性患兒21例（36.21%），年齡為90（21，456）d，體重為5.25（3.68，9.22）kg。根據ECMO啟動的時機，將CPR后緊急安裝ECMO，為ECPR組；根據臨床表現擇時機安裝ECMO，為NCPR組。ECPR組26例（44.83%）患兒，其中體重＜5 kg的15例（57.69%），5 kg≤體重≤20 kg的9例（34.62%），體重＞20 kg的2例（7.69%）；NCPR組32例（55.17%）患兒，其中體重＜5 kg的13例（40.63%），5 kg≤體重≤20 kg的16例（50.00%），體重＞20 kg的3例（9.30%）。兩組患兒病種分布大致相同，并無統(tǒng)計學差異。見表1。

表1 ECPR組與NCPR組患兒的基本資料及ECMO期間相關情況

1.2 ECMO的建立與管理

1.2.1 設備耗材 ECMO設備采用Maquet或Sorin離心泵和變溫水箱、耗材為國產動靜脈插管、中空纖維膜式氧合器（體重＜5 kg：Medos HILITE 800LT嬰兒長效型膜式氧合器；5 kg≤體重≤20 kg：Medos HILITE 2400LT兒童長效型膜式氧合器；體重＞20 kg：Maquet ECMO套包）、自制管道（無涂層，體重＜10 kg：動靜脈端均為內徑1/4英寸管道；10 kg≤體重≤20：動脈端為內徑1/4英寸管道，靜脈端為內徑3/8英寸管道）。采用空氧混合器調節(jié)氣體流量和氧氣濃度。

1.2.2 插管與預充 所有患兒均采用經胸正中插管，在手術室或心臟ICU建立靜脈－動脈（venousarterial，V－A）ECMO循環(huán)支持。置管前須先右房注入肝素1 mg/kg（12 500 U＝100 mg），動脈灌注管置于升主動脈，靜脈引流管置于右心房，兩組患兒均經肺靜脈或左心耳安置左心減壓管引流以減輕左心負荷，從而緩解肺水腫和恢復左心功能。NCPR組患兒一般在所有插管安置后啟動ECMO，而ECPR組患兒一般先安置主動脈與右心房插管，啟動ECMO轉流后再放置左心減壓管，以減少插管時間對患兒的影響。最后通過“Y”型接頭連接左右心房插管并連接至ECMO靜脈回流管。ECMO預充的基礎液為勃脈力－A電解質液，預充排氣后使用濃縮紅細胞1～2 U替換預充的基礎液，加入肝素10 mg、10%葡萄糖酸鈣5 ml和5%碳酸氫鈉20 ml，并根據血氣結果使用5%碳酸氫鈉調節(jié)酸堿度。

1.2.3 循環(huán)管理 ECMO建立后，初始泵流量一般為100 ml/（kg·min）左右，新生兒流量為150 ml/（kg·min）左右，確保足夠的流量維持全身循環(huán)，減少心臟負荷，使心臟休息以恢復功能。根據病情變化、血流動力學監(jiān)測情況、乳酸水平、血氣結果等適時調整流量，維持平均動脈血壓（mean arterial pressure，MAP）在40～70 mmHg之間，待循環(huán)穩(wěn)定，內環(huán)境改善，正性肌力藥劑量可逐步減少并停用，必要時使用硝普鈉等來降低心臟后負荷。同時持續(xù)監(jiān)測MAP、中心靜脈壓、血氧飽和度、血氣及尿量等的變化。

1.2.4 呼吸管理 調整機械通氣，采用壓力調節(jié)容量控制＋同步間歇指令通氣模式，防止肺泡塌陷及氣壓傷的發(fā)生。降低呼吸機參數，保持低呼吸頻率（F）為8～12次/min，吸入氧濃度（FiO2）為30%～40%，呼氣末正壓5～14 cmH2O，吸氣峰壓＜20 cmH2O，吸氣時間0.6～0.7 s，動脈二氧化碳分壓維持在35～45 mmHg。同時調整ECMO系統(tǒng)中的空氧混合器，給予氧合器適當的氧氣流量和濃度，使患兒動脈血氣維持在所需水平。

1.2.5 出凝血管理 抗凝方法為泵持續(xù)輸注肝素，配置方法為每50 ml生理鹽水注入6 250 U肝素。在ECMO建立初期，當活化凝血時間（activated clotting time，ACT）小于300 s時，以肝素［3～5 U/（kg·h）］開始啟用。定時監(jiān)測患兒出凝血情況，維持ACT 180～200 s、活化部分凝血活酶時間（activatedpartial thromboplastin time，APTT）50～70 s、紅細胞壓積0.30～0.40、血小板計數＞80×109/L、纖維蛋白原＞1.5 g/L，必要時可輸注紅細胞懸液或血小板。若存在持續(xù)性嚴重縱膈出血則行血栓彈力圖檢查，如為外科性出血，需立即根據出血部位及出血量及時開胸止血或局部壓迫止血，如其他原因，可根據病情使用其他血液制品，如新鮮冰凍血漿、冷沉淀、纖維蛋白原或抗纖溶藥物，如氨甲環(huán)酸。如滲血嚴重，給予注射用重組人凝血因子Ⅶa。同時定時仔細觀察離心泵及管道內有無附壁血栓形成并給予相應處理。

1.2.6 腎臟管理 在ECMO循環(huán)期間，當尿量降至小于2～3 ml/（kg·h）時，給予利尿劑促進利尿。若患兒在輔助中出現連續(xù)3 h少尿或無尿、肌酐和尿素氮大于2倍正常值以及使用腹膜透析效果不佳的情況，則在ECMO循環(huán)管道中接入連續(xù)腎臟替代治療（continuous renal replacement therapy，CRRT）系統(tǒng)。

1.2.7 其他管理 對于ECMO期間延遲關胸的患兒給予廣譜預防性抗菌藥物治療，并根據需要調整劑量。ECMO建立后24～48 h開始補充營養(yǎng)，優(yōu)先使用腸內途徑，若吸收不良則行腸外營養(yǎng)。每日監(jiān)測胸片、超聲心動圖和頭顱B超來評估心肺腦等重要臟器的功能。經胸超聲心動圖可評價心臟充盈程度、心室收縮/舒張狀態(tài)、射血分數、殘余病變等情況，必要時亦可進行CT及心導管檢查。

1.2.8 ECMO撤離 撤機時機取決于患兒的臨床情況、血流動力學穩(wěn)定性以及是否存在任何可糾正的殘余解剖。一旦確定撤離，在提高正性肌力藥物劑量和呼吸機設置的同時逐漸降低流量。當患兒對輔助流量的要求低于0.3 L/min或低于20～30 ml/（kg·min）時，可嘗試停機。如果血壓下降大于30%，則暫緩撤機，反之則撤離ECMO。

1.3 資料收集患兒術前一般情況；CPB時間及主動脈阻斷時間、ECMO安裝前乳酸值、ECMO輔助時間、ICU停留時間、總住院時間、ECMO脫機率、院內存活率以及ECMO相關并發(fā)癥等。

1.4 統(tǒng)計方法數據采用SPSS 26.0進行統(tǒng)計分析，描述性分析符合正態(tài)分布的數據采用均數±標準差（±s）表示，偏態(tài)分布的數據采用中位數四分位數間距［Q（Q1，Q3）］表示，分類數據采用例數百分比［n（%）］表示。組間比較連續(xù)型數據采用獨立樣本t檢驗或秩和檢驗。使用Fisher＇s精確檢驗或卡方檢驗用于分類變量，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

兩組患兒在手術年齡、體重、CPB時間、主動脈阻斷時間等無顯著差異。安裝ECMO前的乳酸值NCPR組患兒明顯低于ECPR組（P＝0.001）。在ECMO期間的輔助時間、機械通氣時間、ICU住院時間及總住院時間均無顯著差異。見表1。

比較ECPR組與NCPR組患兒并發(fā)癥的發(fā)生情況，在感染、手術部位出血或創(chuàng)面滲血、血栓形成、腦出血、及是否存在殘余解剖問題等方面均無顯著差異，但在腎衰（P＝0.030）的發(fā)生情況以及消化道出血的發(fā)生率（P＝0.039）ECPR組明顯高于NCPR組，具有顯著差異。見表2。

表2 兩組在患兒ECMO期間并發(fā)癥情況［n（%）］

在本研究的所有ECMO患兒中，成功撤離ECMO為40例（68.97%），出院為31例（53.45%）。在ECPR組的26例（44.83%）患兒中，成功撤離ECMO的患兒有14例（53.85%），出院10例（38.46%）；NCPR組的患兒共有32例（55.17%），撤離ECMO的患兒為26例（81.25%），出院患兒21例（65.63%），兩者間的脫機率（P＝0.025）與存活率（P＝0.039）具有顯著差異。

3 討 論

近年來，有報道稱兒童院內心臟驟停發(fā)生率為1%～3%，而對于心臟術后的患兒在ICU內發(fā)生心臟驟停則高達6%［5］。心臟術后患兒的心功能迅速降低并毫無預警，可能與自身容量突然改變、電解質失衡、氧合能力及通氣情況突然改變有關，這些情況導致的心臟驟停，往往無法通過常規(guī)復蘇措施逆轉，需通過ECPR，即CPR后立刻實施ECMO來進行復蘇［6］。ECMO技術能為心臟驟停的危重患兒迅速提供有效的循環(huán)支持，保證重要臟器的氧供，可成功搶救對常規(guī)CPR技術反應不佳的心臟驟停患者。但是，毫無預警的ECPR和普通擇時安裝的ECMO病例相比還是存在管理策略上的差異，兩者預后也大不相同。本研究發(fā)現，同為安裝ECMO，ECPR組的脫機率與出院率明顯低于NCPR組，這可能與其行CPR后產生的相關并發(fā)癥有關；ECPR組在ECMO安裝之前的乳酸值明顯高于NCPR組，這可能是因為CPR前及CPR過程中全身氧供不充分，使患者在開始ECMO支持前發(fā)生明顯的代謝性酸中毒和血清乳酸升高。有研究指出，乳酸峰值是導致ECMO預后較差的獨立危險因素，較高的乳酸水平與ECMO脫機失敗和死亡率有關［7］。因此，應實時關注患兒在ICU內的臨床情況，在患兒病情發(fā)生惡化之前及早發(fā)現，及早干預。若需要安裝ECMO，應盡早決定，應盡量避免ECPR的發(fā)生，以提高心臟術后ECMO成功率。

ECMO輔助過程中及撤機后的并發(fā)癥一直是患兒死亡的主要原因之一，及時恰當的處理并發(fā)癥也是ECMO支持治療成功的關鍵因素。有研究表明，ECMO期間出血是最常見的并發(fā)癥之一，對死亡率有顯著影響，而早期胸腔出血和大量異體輸血是ECMO失敗的重要原因［8］。雖然ECMO期間兩組患兒在手術部位出血或創(chuàng)面滲血方面并無差異，但總發(fā)生率較高，為31例（53.45%）。這可能是因為體內血小板和凝血因子經過CPB的消耗后不能維持正常凝血，而更易導致出血。ECMO預充對血液成分的影響較大，尤其是凝血因子、血小板和纖維蛋白原的稀釋，ECMO持續(xù)時間過長和凝血機制不成熟對血液成分的損害也會導致ECMO中出血［7］。對于手術創(chuàng)面大、抗凝及凝血因子消耗造成的活動性出血和廣泛滲血，還應積極監(jiān)測凝血指標并對癥處理，嚴重的患兒需立即開胸止血。

本研究還發(fā)現ECPR的患兒，腎功能衰竭和消化道出血的發(fā)生率明顯高于NCPR的患兒。有研究報道，腎功能衰竭是ECMO輔助治療過程中死亡的重要危險因素［9］。由于CPB術后患兒的全身炎癥反應、心功能嚴重受損、大劑量正性肌力藥物的使用、ECMO早期的出血對血流動力學穩(wěn)定的影響等多種因素的共同作用導致了急性腎損傷，特別是經歷長時間CPR的患兒腎損傷更為明顯［10］。本研究中，ECPR組腎衰發(fā)生率高可能同CPR病例經歷了較長的低灌注時間，以及CPR中使用大劑量正性肌力藥物收縮腎臟血管有關，因此導致了腎功能衰竭的發(fā)生率較高。ECMO過程中胃腸道出血也是嚴重并發(fā)癥之一，有研究結果提示，ECPR患兒中胃腸道出血的發(fā)生率較高，存活率僅為25%，且預后與ECPR的時間息息相關，時間越長，胃腸道出血的幾率越大，預后越差［11］。本次研究58例患兒中胃腸道出血為11例（18.97%），ECPR組胃腸道出血發(fā)生8例（30.77%），遠遠大于NCPR組的3例（9.38%）。這可能是CPR過程中，機體處于缺血缺氧的應激狀態(tài)，使血液重新分布，胃腸道血供相對不足更易發(fā)生應激性潰瘍和壞死性小腸結腸炎（necrotizing enterocolitis，NEC）。另有研究稱，患兒喂養(yǎng)和感染是NEC的主要原因之一［12］，而90%～95%的NEC為新生兒與早產兒［13］。本研究中雖未統(tǒng)計患兒在ECMO后的開奶喂養(yǎng)時間，但發(fā)現在ECPR組8例胃腸道出血患兒中，有6例（75%）為新生兒，并有5例（62.5%）合并感染。新生兒消化系統(tǒng)發(fā)育不成熟，易受缺血損傷，而感染會引發(fā)腸道菌群紊亂，致病菌增殖，從而誘發(fā)腸壁炎癥反應。此外，心臟驟停亦可導致腸道致病菌大量繁殖，產生內毒素并釋放炎性介質，引起腸黏膜缺血和再灌注損傷，這些都是可能導致消化道出血的原因。因此，在ECMO過程中應高度重視這些因素，早期干預，對于降低患兒的死亡率和改善預后有一定幫助。

本研究也存在一些局限性。本研究是單中心回顧性研究，樣本量較小，研究對象單一，僅為心臟手術后的患兒；本研究沒有收集患兒遠期預后的隨訪資料，無法說明ECPR對長期預后是否有其它影響。

4 結 論

CHD術后行ECPR的患兒與擇時使用ECMO患兒相比，脫機率與存活率均較低，腎功能衰竭及胃腸道出血等并發(fā)癥發(fā)生率高。對于心臟手術后危重患兒，應當注意觀察病情變化，應選擇適當的時機及時快速地建立ECMO以保護主要臟器功能，盡量避免ECPR，降低并發(fā)癥發(fā)生率，提高ECMO支持的存活率。