范順利,史源,翁亦齊,張賽,王政祿,鄭虹(.天津醫(yī)科大學(xué)一中心臨床學(xué)院,天津 00070;.天津市第一中心醫(yī)院器官移植中心,天津 009;.天津市第一中心醫(yī)院麻醉科,天津 009;.南開大學(xué)醫(yī)學(xué)院,天津 0007;.天津市第一中心醫(yī)院病理科,天津 009)
肝移植(liver transplantation,LT)是治療終末期肝病最有效的方法之一,隨著手術(shù)技術(shù)的改進(jìn)、圍術(shù)期管理的提高及有效免疫抑制方案的應(yīng)用,LT患者的預(yù)后顯著改善[1-4]。然而,危重患者的LT仍是一個(gè)挑戰(zhàn),特別是并發(fā)嚴(yán)重心肺功能衰竭的移植患者。體外膜肺氧合 (extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)作為人工支持呼吸和循環(huán)功能的技術(shù),通過特殊材料的人工心肺旁路,血液經(jīng)氧合后再注入患者的動(dòng)脈(VA-ECMO)或靜脈系統(tǒng)(VV-ECMO),取代心臟和肺的作用,從而維持人體器官、組織的氧合和血液供應(yīng)[5]。ECMO 可以提供單獨(dú)的氣體交換來支持急性呼吸衰竭(VV-ECMO),也可以提供聯(lián)合氣體交換和血流動(dòng)力學(xué)支持來治療復(fù)雜的心肺衰竭(VA-ECMO 或VAV-ECMO)。LT患者術(shù)前常伴有心肺功能不全,術(shù)中大容量液體復(fù)蘇和術(shù)后免疫抑制劑的使用也會(huì)加重移植術(shù)后的心肺并發(fā)癥,此外,肝功能衰竭和膿毒癥患者存在體液分布性休克,需要改善心輸出量來逆轉(zhuǎn)無氧代謝的過程[6],因此ECMO 作為有效的心肺功能支持技術(shù)意義重大。有研究指出ECMO 作為LT 危重患者的一種挽救性治療手段效果顯著[7-8]。然而,目前尚無確切的系統(tǒng)證據(jù)表明ECMO 在成人LT 受者圍術(shù)期使用的風(fēng)險(xiǎn)和益處,因此本文就國內(nèi)外研究進(jìn)行系統(tǒng)綜述,以期指導(dǎo)臨床實(shí)踐。
1.1 文獻(xiàn)選擇標(biāo)準(zhǔn):納入標(biāo)準(zhǔn):① 患者年齡大于18 歲;② 肝移植圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 輔助治療。排除標(biāo)準(zhǔn):綜述、無法提取數(shù)據(jù)的會(huì)議報(bào)道。主要觀察指標(biāo):患者年齡、性別,應(yīng)用ECMO 的原因、模式、時(shí)機(jī)、時(shí)長、并發(fā)癥、結(jié)局等。
1.2 檢索策略及篩選方法:計(jì)算機(jī)檢索PubMed、Embase、Web of Science、萬方數(shù)據(jù)、中國知網(wǎng)、維普等數(shù)據(jù)庫。檢索時(shí)間均為從建庫至2021 年6 月30 日。英文檢索詞主要為Adult、Liver transplantation、ECMO等;中文檢索詞主要有肝移植、體外膜氧合。根據(jù)上述納入與排除標(biāo)準(zhǔn),分別由2 位研究者篩選文獻(xiàn),如果遇到分歧,則由第3 位研究者評(píng)價(jià)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2019 版本。連續(xù)型變量以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示;分類變量以數(shù)量和百分?jǐn)?shù)表示。
2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果:根據(jù)檢索策略,共檢索出相關(guān)文獻(xiàn)1016 篇,根據(jù)圖1 的篩選過程,最終共納入33 項(xiàng)研究。其中79%的研究發(fā)表于2015 年后;這些研究分散于11 個(gè)國家,其中美國占30%,其次為韓國20%,我國報(bào)道的有3 項(xiàng),約占9%??紤]到應(yīng)用ECMO 的時(shí)機(jī)不同,將33 項(xiàng)研究按肝移植前、中、后分別統(tǒng)計(jì)并匯總,具體見表1。
表1 成人肝移植受者圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 研究的資料匯總
圖1 納入研究的文獻(xiàn)篩選流程
2.2 LT 術(shù) 前 應(yīng) 用ECMO 的 研 究:LT 術(shù) 前 應(yīng) 用ECMO 的 研 究 有7 項(xiàng)[9-15],共13 例 患 者,中 位 年齡為(44±12.2)歲,女性占46%(6/13),30.8%接受V-A ECMO, 應(yīng) 用ECMO 的 時(shí) 長 為(5±5.1)d,且均為外周血管置管,多數(shù)研究(61.5%)的抗凝治療不清楚。應(yīng)用ECMO 的原因?yàn)锳RDS(53.8%)、心功能衰竭(30.8%)、門脈性肺動(dòng)脈高壓(portopulmonary hypertension,PPH) (15.4%)、肝肺綜合征(hepatopulmonary syndrome,HPS)(7.7%)和肺出血(7.7%)。LT 的原因主要是病毒性肝炎肝硬化(54%)、急性肝功能衰竭(23%)和肝衰竭(23%)。ECMO 相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率約為31% (4/13),以急性腎功能衰竭(15.4%)和出血(15.4%)為主。13 例患者中,11 例患者(84.6%)存活,2 例(15.4%)死亡,死亡原因?yàn)槎嗥鞴偎ソ撸╩ultiple organ failure,MOF)和急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)。
2.3 LT 術(shù) 中 應(yīng) 用ECMO 的 研 究:LT 術(shù) 中 應(yīng) 用ECMO 的研究共有14 項(xiàng)[15-28],包含16 例患者,中位年齡為(55±11.6)歲,87%(14/16)為男性,接受V-A ECMO 的患者約為68.8%(11/16),應(yīng)用時(shí)長為(4±2.4) d,其中3 例(18.8%)使用中心大血管置管的方式行ECMO 治療。43.8%(7/16)使用全身抗凝,25%(4/16)未使用任何抗凝藥物,其余患者情況未知。應(yīng)用原因?yàn)樾墓δ芩ソ撸?2.5%)、ARDS(25%)、器官聯(lián)合移植(25%)、PPH(12.5%)。行LT 的原因是肝硬化(75%),其余如原發(fā)性肝癌、肝功能衰竭、充血性肝病占比較少。ECMO 相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率約為56.3%(9/16),其中以感染、出血、腦血管意外為主,其發(fā)生率均為12.5%(2/16)。16 例患者中,12 例(75%)患者存活,4 例(25%)患者死亡,死亡原因?yàn)镸OF(2 例)、ARDS(1 例)、腦出血(1 例)。
2.4 LT 術(shù)后應(yīng)用ECMO 的研究:LT 術(shù)后應(yīng)用ECMO的研究有12 項(xiàng)[29-40],包含43 例患者,中位年齡為(53±12.1)歲,男性比例較高,約67%(29/43)。其中60.5%(26/43)接受了V-V ECMO,應(yīng)用時(shí)長為(6±12.2) d,常見原因?yàn)锳RDS(48.8%)、感染性疾?。?8.6%)、心功能衰竭(16.3%)、HPS(11.6%)、PPH(7%)和肺出血(4.7%)。該組患者行肝移植的原因?yàn)楦斡不?2%)、肝癌 (16%)和肝衰竭(12%)。ECMO 相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率為32.6%(14/43),其中出血最常見,約占14%,其次是感染相關(guān)疾?。?%)。43 例患者中,20 例(46.5%)存活,23 例(53.5%)死亡,死亡原因由多因素共同導(dǎo)致,其中最常見的為MOF,其次是心肺功能衰竭及敗血癥。
ECMO 在LT 圍術(shù)期危重患者中的應(yīng)用越來越多,本研究納入33 項(xiàng)研究,系統(tǒng)回顧了相關(guān)文獻(xiàn)。其中79%的研究是最近幾年發(fā)表的,表明ECMO 在LT 圍術(shù)期的應(yīng)用具有巨大的潛力。
納入的研究中,患者行LT 的病因主要為各種原因?qū)е碌母斡不?、急性肝衰竭、肝惡性腫瘤等,而不同時(shí)期應(yīng)用ECMO 的原因不同,術(shù)前、術(shù)后最主要的原因?yàn)锳RDS(53.8%,48.8%),術(shù)中則為心功能衰竭(62.5%),考慮出現(xiàn)差異的主要原因在于LT 術(shù)中需要阻斷肝門靜脈及下腔靜脈,對循環(huán)系統(tǒng)的影響較大,易出現(xiàn)心跳驟停等循環(huán)衰竭的并發(fā)癥。此外,其他少見原因還有PPH、HPS、肺出血、感染性疾病等。
ECMO 的應(yīng)用模式主要有VV-ECMO、VA-ECMO,納入的研究中超過一半的患者應(yīng)用VV 模式,這主要取決于應(yīng)用ECMO 的原因。VV-ECMO 主要用于呼吸功能衰竭的支持治療,而VA-ECMO 主要用于循環(huán)衰竭伴/不伴呼吸衰竭的支持治療。納入的研究中因ARDS 行ECMO 支持的患者占比最多(56%),因此以VV 模式為主。另外,需要注意的是,VA-ECMO 對于心肝或肺肝聯(lián)合移植是必要的[12-13,16-17,20],而當(dāng)外周血管置管不能提供足夠的循環(huán)流量時(shí),中心血管置管可作為有效的替代方式,特別是在胸腹聯(lián)合器官移植中[16-17,20]。
納入研究的所有患者的ECMO 中位使用時(shí)間為(5±10.6) d,值得注意的是,相較移植前及移植中來說,移植后隊(duì)列患者使用時(shí)間更長,導(dǎo)致這種差異的可能原因是移植前應(yīng)用ECMO 的患者肝功能差而病情重,而移植后肝功能迅速好轉(zhuǎn),且ECMO 可以改善組織的血流灌注和氧氣輸送,理論上可以促進(jìn)肝功能的恢復(fù)[11]。移植中應(yīng)用ECMO 的患者多因循環(huán)功能衰竭而使用,當(dāng)應(yīng)用ECMO 過渡后,循環(huán)功能可迅速恢復(fù),所以脫機(jī)時(shí)間也短。而移植后再應(yīng)用ECMO 的患者病因往往復(fù)雜,多合并各種感染、排斥、呼吸循環(huán)功能衰竭等,所以ECMO 應(yīng)用時(shí)間較長。
對于LT 圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 時(shí)的抗凝策略,目前尚無共識(shí)。納入的研究中,多數(shù)(54.2%)移植受者的抗凝情況未知,35%的受者接受了抗凝治療,11%的受者未接受抗凝藥物治療。目前關(guān)于肝移植圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 時(shí)的抗凝,爭論的焦點(diǎn)是抗凝治療和出血風(fēng)險(xiǎn)之間的平衡。肝移植患者凝血系統(tǒng)功能紊亂,為了防止出血,一些移植專家建議減少甚至不使用抗凝藥物[14,25],但也有報(bào)道指出使用低劑量肝素(40 μg/kg)或完全抗凝治療方案,并沒有血栓及出血等凝血特異性不良反應(yīng)[33,41],考慮可能的原因是凝血系統(tǒng)和抗凝血系統(tǒng)的紊亂,當(dāng)凝血系統(tǒng)亢進(jìn)時(shí),使用完全抗凝治療方案,則不會(huì)出現(xiàn)出血,而不使用抗凝時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)血栓形成,反之亦然。
隨著ECMO 技術(shù)的迅速發(fā)展,它與其他形式的體外生命支持技術(shù),如連續(xù)腎臟替代治療( continuous renal replacement therapy,CRRT)、 靜脈-靜脈轉(zhuǎn)流(venovenous bypass,VVB)、主動(dòng)脈內(nèi)氣囊反搏(intra-aortic ballon pump,IABP)、體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass,CPB)等聯(lián)合應(yīng)用的情況也比較常見。其中最常見的是CRRT[13,18],其次是VVB、CPB、IABP。與不同技術(shù)的聯(lián)用,其使用順序是不同的,ECMO 與VVB 聯(lián)用常因使用VVB 期間并發(fā)呼吸循環(huán)衰竭而將VVB 轉(zhuǎn)化為ECMO[21,23]。至于和CPB 或IABP 聯(lián)用時(shí),多為應(yīng)用ECMO 期間時(shí)并發(fā)循環(huán)衰竭,為改善循環(huán)狀態(tài)而加用CPB 或IABP[12]。CRRT 與ECMO 聯(lián)用,主要為替代腎臟功能,在ECMO 前后使用均可??傊?,ECMO與其他體外生命支持技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用可以克服單獨(dú)使用ECMO 的不足,能更好的緩解危重患者的病情。
本研究中LT 圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 的并發(fā)癥發(fā)生率約為37.5%,低于既往文獻(xiàn)報(bào)道,可能是納入研究的偏倚所致。常見并發(fā)癥有出血、感染和急性腎損傷。肝移植患者因凝血功能障礙,以及應(yīng)用ECMO 時(shí)需要抗凝治療而發(fā)生出血,本研究中應(yīng)用抗凝組患者出血發(fā)生率約為20%,無抗凝組為12.5%,但差異無意義。筆者建議根據(jù)移植受者的凝血功能,當(dāng)患者出現(xiàn)凝血障礙和/或出血并發(fā)癥時(shí),抗凝治療可暫時(shí)停用或減量,待凝血系統(tǒng)紊亂好轉(zhuǎn)后,再應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)抗凝。感染的原因是肝病患者的免疫力差和免疫抑制藥物的應(yīng)用,因此對于感染風(fēng)險(xiǎn)高的患者,減少免疫抑制劑的用量并加強(qiáng)預(yù)防應(yīng)用抗菌藥物可能是有益的。至于腎損傷,需在移植過程中維持腎灌注,減少無肝期時(shí)間,可以保護(hù)腎臟功能,減少急性腎損傷的發(fā)生。
本研究得到危重LT 患者應(yīng)用ECMO 后的總存活率為60%,與Thiagarajan 等[42]報(bào)道的60%一致。其中最常見的死亡原因是全身感染引起的MOF,尤其是移植后應(yīng)用ECMO 者,因應(yīng)用免疫抑制劑不可避免地降低受者的免疫力。因此,有必要加強(qiáng)應(yīng)用ECMO 的移植受者的抗感染治療。但由于沒有可比性的對照組患者隊(duì)列,不能得出ECMO 對預(yù)后的影響程度。不過,由于ECMO 常被視為病情迅速惡化患者的最后治療手段,不難推測,如果不應(yīng)用ECMO 支持治療,這些患者的死亡率將非常高??紤]到病例報(bào)告的局限性和缺乏高質(zhì)量的數(shù)據(jù),我們無法就成人肝移植受者圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 給出確切建議。但不可否認(rèn),在危重患者的LT 中,應(yīng)用ECMO 作為一種挽救性治療,即使在最嚴(yán)重的病例中也可獲得良好效果。
本研究對成人LT 受者圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 的既往研究的系統(tǒng)分析。其局限性與其他定性系統(tǒng)綜述研究類似,如缺乏較大的隊(duì)列研究,臨床醫(yī)生消極發(fā)表負(fù)面結(jié)果,則在實(shí)踐中無法充分獲取ECMO 的失敗病例,因此ECMO 應(yīng)用的發(fā)表偏倚程度是未知。然而,本研究可以幫助臨床醫(yī)生在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上探索ECMO作為一種可選擇的治療方式而去使用,并鼓勵(lì)研究者報(bào)告迫切需要的負(fù)面結(jié)果。
綜上所述,本研究是對成人LT 受者圍術(shù)期接受ECMO 治療的較為全面的研究。首先,近年來,ECMO 在危重患者LT 圍術(shù)期的應(yīng)用越來越多;其次,應(yīng)用ECMO 最常見的原因是ARDS 和循環(huán)衰竭,其應(yīng)用模式依次是VV-ECMO、VA-ECMO;第三,ECMO 中位使用時(shí)間為5 d,應(yīng)用時(shí)間延長預(yù)后不良;第四,ECMO 聯(lián)合CRRT、VVB、IABP、CBP等其他形式的體外生命支持可挽救危重患者。最后,成人LT 受者圍術(shù)期應(yīng)用ECMO 的的總體生存率為60%,可作為危重癥LT 受者挽救性治療的有效手段。