馬浩源， 劉 揚， 楊 陸， 賈硯秋， 呂佩源

1.河北省人民醫(yī)院 神經(jīng)內(nèi)科，河北 石家莊 050000；2.河北省圍場滿族蒙古族自治縣醫(yī)院 重癥醫(yī)學科，河北 承德 067000

主動脈球囊反搏術(shù)(intra-aortic balloon pump，IABP)操作簡便、創(chuàng)傷小，可改善心功能，降低心肌耗氧量，已廣泛應用于心力衰竭及心源性休克的機械支持治療[1]。心功能異常患者更容易因低灌注導致急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke，AIS)。約11.8%急性心肌梗死后伴左心室血栓患者發(fā)生AIS[2]，一旦發(fā)生AIS，可在時間窗內(nèi)給予血管再通恢復腦血流(cerebral blood flow，CBF)，及時挽救缺血半暗帶[3]。目前，除時間窗內(nèi)機械取栓恢復閉塞血流，尚無輔助裝置可以提高腦灌注。IABP能改善心功能，增加冠脈供血，但對腦血流的影響研究較少。本研究就IABP的基本原理及IABP對心功能異?；颊吣X血流的影響作一綜述?，F(xiàn)報道如下。

1 IABP的構(gòu)成及基本原理

IABP由雙腔氣囊導管及驅(qū)動控制臺兩部分構(gòu)成。雙腔氣囊導管兩側(cè)分別將氣囊及驅(qū)動控制臺連接。驅(qū)動控制臺包含檢測儀(心電及血壓)、觸發(fā)系統(tǒng)(壓力觸發(fā)、心電觸發(fā)、內(nèi)臟觸發(fā)或起搏觸發(fā))、充氣及放氣控制系統(tǒng)、氣泵(多為氦氣，因具有密度低、入血易溶解、不易形成氣栓的特點)及IABP報警裝置(觸發(fā)報警、導管報警及提示性報警)。

將氣囊經(jīng)股動脈置于左鎖骨下動脈2～3 cm與腎動脈開口間的主動脈內(nèi)。在適當時機，通過氣囊充放氣調(diào)整主動脈內(nèi)壓力，與左心室壓力形成壓力差，改變冠脈、外周血供及心肌耗氧量。驅(qū)動控制臺檢測壓力、心電或起搏信號觸發(fā)氣囊充氣及放氣，最為常用的是心電觸發(fā)。心電圖反映為T波低平時觸發(fā)氣囊充氣，R波波峰時觸發(fā)氣囊放氣。主動脈瓣關閉，左心室處于舒張期時，觸發(fā)氣囊快速充氣，主動脈內(nèi)舒張期血壓因氣囊充氣阻滯降主動脈內(nèi)血流，使之大于或等于收縮期血壓，增加冠狀動脈供血。主動脈瓣開放之前，左心室處于等容收縮期時，氣囊快速放氣，左心室后負荷因主動脈內(nèi)壓力下降，射血阻力減小而降低，同時，等容收縮期縮短，使左心室做功減少，從而降低心肌耗氧量(約10%)、增加心排量(約10%～20%)[4]。

IABP模式根據(jù)氣囊充放氣與心動周期個數(shù)可分為1∶1、1∶2及1∶3模式。若存在心律不齊或心動過速其有效性相應減低[4-5]。此外，若充放氣時間不恰當，則可能適得其反，增加心肌耗氧量，降低冠狀動脈灌注。故應根據(jù)患者心律及血壓情況選擇合適的觸發(fā)方式。

2 腦血流的自身調(diào)節(jié)

CBF自身調(diào)節(jié)主要受腦灌注壓及腦血管阻力影響，CBF=腦灌注壓/腦血管阻力，腦灌注壓=平均動脈壓-顱內(nèi)壓。氧分壓、二氧化碳分壓、年齡、血壓、氫離子、鉀離子、腺苷及交感副交感神經(jīng)等可影響CBF的調(diào)節(jié)。腦血管對二氧化碳的反應性是重要決定因素。二氧化碳分壓增高>70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，CBF自身調(diào)節(jié)能力喪失[6]。氧分壓升高，腦血管收縮，輕度增加腦灌注壓水平即可達到腦血管最大程度收縮即CBF調(diào)節(jié)上限，可使腦血流自動調(diào)節(jié)上限上移。腦血管阻力受顱內(nèi)壓、血管直徑、血液粘稠度及血管張力等影響。

正常情況下，CBF的調(diào)節(jié)十分復雜[7]，當腦灌注壓變化時，通過腦小動脈和微動脈阻力的調(diào)節(jié)，使CBF在平均動脈壓一定范圍內(nèi)(60～150 mmHg)保持恒定，即CBF自身調(diào)節(jié)。慢性心力衰竭患者CBF減少，而CBF減少可導致認知功能障礙等[8]。心力衰竭患者CBF減少機制尚不明確，可能與心輸出量降低、二氧化碳反應性降低、低灌注壓相關[9-11]。嚴重心力衰竭患者腦小血管舒張功能差，主要依靠增加心輸出量來提高腦灌注，并非以升高血壓來提高腦灌注[12-13]。

3 IABP對心功能異常患者腦血流的影響

3.1 單獨應用IABP IABP廣泛應用與心肌梗死合并心源性休克或血流動力學不穩(wěn)定的治療，可通過增加冠狀動脈灌注，減少心肌做功，降低心肌耗氧量，從而改善心功能，但對腦血流動力學的影響尚不明確[14]。理論上，當IABP改善心功能，增加心臟射血后，可使腦灌注增加。

Bhayana等[15]通過動物試驗表明，心源性休克狀態(tài)下，IABP可使心臟射血量及CBF增加。經(jīng)顱多普勒超聲(transcranial Doppler,TCD)可以評估CBF的改變[16-17]。Gomez等[18]經(jīng)TCD評估54例不同類型心功能不全患者舒張期CBF，其中含有5例應用IABP的心功能不全患者，結(jié)果表明，不同類型心功能不全患者的CBF均較正常對照組CBF降低。Brass[19]觀察3例心肌梗死后應用IABP患者CBF變化，IABP氣囊放氣后，主動脈內(nèi)壓力急劇下降，TCD檢測到顱內(nèi)血流速度急劇下降，2例患者應用IABP為1∶1、1∶2模式，在氣囊放氣末可在大腦中動脈(middle cerebral artery，MCA)、大腦前動脈、基底動脈及椎動脈檢測到逆向血流，停用IABP后此現(xiàn)象可消失，但該試驗沒有具體量化CBF的變化。先前基礎試驗與臨床試驗結(jié)果尚存在差異，不能排除試驗觀察例數(shù)少，代表性不強等因素。

心臟手術(shù)對認知功能、神經(jīng)損傷及低灌注相關性腦梗死存在一定影響，隨著醫(yī)療水平的提升，臨床醫(yī)師越來越關注危重患者的臨床治療效果。Pfluecke等[20]采用TCD檢測MCA血流速度及血流量，應用1∶1模式IABP對36名存在射血分數(shù)降低患者CBF進行評估。根據(jù)射血分數(shù)的差異分為左室射血分數(shù)≥30%組和左室射血分數(shù)<30%組，結(jié)果表明，兩組患者IABP開放時，MCA舒張期血流呈明顯的雙峰且血流速度增快，IABP關閉后，MCA的波形恢復正常，提示IABP能增加心功能異?；颊叩腃BF，且IABP對左室射血分數(shù)<30%患者的CBF影響顯著，可增加約20.9%，證明舒張期MCA的波形變化與IABP相關。IABP對CBF的影響與心功能相關，心功能越差則其臨床獲益越大，這可能與冠脈供血增加、心輸出量增多相關。有研究表明，TCD檢測應用1∶3模式IABP對心功能異常患者雙側(cè)MCA血流速度，結(jié)果顯示，雙側(cè)MCA血流速度差異無統(tǒng)計學意義，提示IABP可能對CBF無影響[21]。因此IABP對CBF的影響仍存在爭議，尚需要大樣本研究。

Schachtrupp等[22]觀察23例冠狀動脈旁路移植術(shù)后需要應用IABP支持治療的患者在關閉IABP后、1∶1及1∶2模式下CBF情況。整個研究保持二氧化碳分壓、腦灌注、血液粘稠度等影響CBF的因素條件不變，結(jié)果表明應用IABP情況下兩種模式均可使MCA舒張期平均血流速度增加。與關閉IABP比較，舒張期1∶2模式下MCA平均血流速度增加約41%，1∶1模式下血流速度則增加約60%，但收縮期MCA平均血流速度的差異無統(tǒng)計學意義，即改變IABP模式僅影響MCA舒張期血流速度。該研究進一步發(fā)現(xiàn)，應用IABP 1∶1模式下6例患者出現(xiàn)短暫血流逆轉(zhuǎn)，發(fā)生率約26%；1∶2模式下8例患者出現(xiàn)短暫血流逆轉(zhuǎn)，發(fā)生率約35%。將8例短暫血流逆轉(zhuǎn)患者與15例未觀察到血流逆轉(zhuǎn)患者分為兩組，分別與未應用IABP狀態(tài)下進行對比，觀察發(fā)現(xiàn)存在血流逆轉(zhuǎn)組平均血流速度及舒張期血流速度明顯增加，未觀察到血流逆轉(zhuǎn)組平均血流速度無明顯變化，舒張期血流速度增加。然而，TCD檢測到血流逆轉(zhuǎn)與增加血流可相互抵消，平均血流速度無明顯變化，即IABP并不會影響CBF。此結(jié)果與Caldas等[21]研究結(jié)論一致，但出現(xiàn)血流逆轉(zhuǎn)的原因及其意義尚不明確，仍待進一步研究。

3.2 主動脈球囊反搏聯(lián)合體外膜肺氧合 體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ECMO)有較高的腦損傷風險[23]，但臨床中不乏IABP與ECMO聯(lián)合應用。Yang等[24]排除任意一側(cè)頸動脈粥樣硬化或鎖骨下動脈盜血的情況，納入12例冠狀動脈心臟旁路移植術(shù)后接受靜脈動脈ECMO聯(lián)合IABP治療心源性休克的成年患者為研究對象，發(fā)現(xiàn)單獨應用靜脈動脈ECMO與靜脈動脈ECMO聯(lián)合IABP對平均CBF的影響差異無統(tǒng)計學差異。聯(lián)合應用狀態(tài)下，亦能觀察到舒張期血流呈雙峰現(xiàn)象，但未發(fā)現(xiàn)血流逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。Pfluecke等[20]將納入病例按脈壓>10 mmHg與脈壓≤10 mmHg分組，兩組分別比較IABP開放與關閉對CBF的影響，發(fā)現(xiàn)脈壓>10 mmHg組靜脈動脈ECMO與IABP聯(lián)合應用較單獨應用靜脈動脈ECMO的CBF顯著增加。心源性暈厥期間靜脈動脈ECMO聯(lián)合IABP將減少腦血流量，非心源性暈厥期間可增加腦血流量。在靜脈動脈ECMO支持期間IABP對CBF的影響可能與心臟功能狀態(tài)改變，進一步證實IABP對CBF的影響與心功能直接相關。

激光散斑血流成像(laserspeckleflowgraphy，LSFG)是利用散斑成像原理檢測視神經(jīng)乳頭血流的一種無創(chuàng)定量方法。眼動脈作為頸內(nèi)動脈的分支之一，可反映腦側(cè)枝循環(huán)情況[24-25]。激光束照射在目標組織表面后會生成激光散斑圖，因照射組織區(qū)域有移動的紅細胞，則生成散斑圖呈動態(tài)改變。通過檢測儀接收散斑圖信息進行數(shù)據(jù)處理分析，即可得到血流灌注信息。平均模糊率(meanblurrate，MBR)是相對血流速度的定量指標，以30幀/s速率連續(xù)獲取4 s構(gòu)成MBR圖像，計算出平均MBR，通過平均MBR獲取彩色MBR圖進行定性分析。Kanda 等[26]應用LSFG評估1例冠狀動脈旁路移植術(shù)后患者應用IABP聯(lián)合ECMO對腦微循環(huán)的影響，測量患者左眼視神經(jīng)乳頭指定區(qū)域，取得6個心動周期平均MBR，結(jié)果表明IABP工作狀態(tài)下MBR為(8.72±0.17)AU，當IABP關閉后MBR為(10.80±0.15)AU，依據(jù)定量及定性分析均表明IABP停止后腦微循環(huán)增加。進一步應用LSFG評估不同循環(huán)建立途徑對CBF的影響，發(fā)現(xiàn)IABP聯(lián)合體外股動脈-股靜脈ECMO并不利于腦微循環(huán)，而股靜脈-鎖骨下動脈ECMO并不影響腦微循環(huán)。

4 小結(jié)

目前，應用IABP對CBF的影響結(jié)論尚未完全統(tǒng)一，可能與CBF自身調(diào)節(jié)的影響因素控制不完全、評估儀器差異、樣本量少、左室射血分數(shù)不同等相關，仍待進一步研究。目前，單獨應用IABP評估腦微循環(huán)的研究較少，可進一步研究。IABP模式的變化僅影響舒張期血流速度。多項研究觀察到舒張期血流逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，但出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因及其意義尚未明確，可作為未來研究的重點。