宗 卿, 楊麗君, 林 茹

作者單位：310052 杭州,浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院體外循環(huán)和體外生命支持科,國(guó)家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心

對(duì)于難治性心功能衰竭的患兒,體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)已成為一線治療手段[1]。但嚴(yán)重左心衰患兒由于左心排空困難,在靜脈-動(dòng)脈體外膜肺氧合(veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation,VA-ECMO)支持下,可出現(xiàn)左室射血減少、左室擴(kuò)張、嚴(yán)重肺淤血肺水腫甚至左室血栓等,其發(fā)病率為10%～60%[2]。左心有效卸載利于心室排空,減少血液湍流導(dǎo)致的血栓形成,促進(jìn)心功能恢復(fù)[3]。臨床常用的有助于左室排空的方法包括提高ECMO流量,控制體循環(huán)容量及進(jìn)液速度;合理用藥;提高呼吸機(jī)呼氣末正壓等,必要時(shí)可采用機(jī)械輔助[3],包括經(jīng)皮微創(chuàng)房隔打孔、主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏(intra-aortic balloon pump,IABP);Impella(左心輔助系統(tǒng));左心房-主動(dòng)脈輔助裝置及開(kāi)胸左心引流等[4]。目前經(jīng)皮微創(chuàng)和開(kāi)胸左心引流技術(shù)已日趨成熟,大多數(shù)文獻(xiàn)主要針對(duì)左心引流的適應(yīng)證和術(shù)式進(jìn)行報(bào)道[5]?，F(xiàn)有ECMO相關(guān)指南亦未對(duì)左心減壓的方式和時(shí)機(jī)提出針對(duì)性建議[6]。對(duì)于ECMO管理中左心引流的時(shí)機(jī)、管理細(xì)節(jié)及并發(fā)癥防治等尚缺乏大樣本量報(bào)道,缺少臨床經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和循證醫(yī)學(xué)證據(jù),兒科尤甚[7]。本文對(duì)2015年1月至2023年2月浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院10例難治性心功能衰竭患兒實(shí)施ECMO支持并行左心引流,結(jié)合文獻(xiàn),就左心引流時(shí)機(jī)、臨床管理及并發(fā)癥的防治進(jìn)行分析總結(jié)。

1 資料與方法

1.1臨床資料 收集2007年1月至2023年2月本中心VA-ECMO治療難治性心功能衰竭患兒162例,其中兒童140例(86.42%),新生兒22例(13.58%),成功撤機(jī)120例(74.07%),出院102例(62.96%)。其中ECMO支持下行左心引流10例(6.17%)?，F(xiàn)就10例的臨床救治體會(huì)總結(jié)如下。本研究已通過(guò)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)審查。

1.2文獻(xiàn)檢索 檢索PubMed、中國(guó)知網(wǎng)(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)。檢索關(guān)鍵詞:體外膜肺氧合(ECMO),左心減壓(left atrial decompression),心功能衰竭(cardiac failure),兒科(pediatrics)。檢索日期2000年1月至2023年2月。本研究病例納入標(biāo)準(zhǔn):(1)VA-ECMO支持的難治性心功能衰竭;(2)ECMO支持過(guò)程中進(jìn)行過(guò)左心減壓;(3)患者年齡<18歲;(4)僅介紹左心減壓術(shù)式的病例予以剔除;(5)單個(gè)病例報(bào)道予以剔除。通過(guò)檢索,共檢索出關(guān)于ECMO支持下左心減壓治療兒童難治性心功能衰竭中文文獻(xiàn)20篇,英文文獻(xiàn)56篇。

2 結(jié)果

2.110例患兒的診治情況

病例1 患兒,男,9歲,32 kg,診斷:暴發(fā)性心肌炎,阿斯綜合征,心跳驟停。血管活性藥物評(píng)分(Vasoactive-Inotropic Score,VIS)>40分的情況下仍不能維持有效灌注血壓,乳酸(lactic acid,Lac)6.1 mmol/L。床邊建立VA-ECMO支持,流量1.65～3.23 L/min。上機(jī)后仍多次發(fā)生持續(xù)性心跳驟停,對(duì)利多卡因、胺碘酮、電復(fù)律多次無(wú)效。ECMO支持后48 h,心超示左室進(jìn)行性擴(kuò)大,射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction,EF)20%。行胸骨正中切口,右上肺靜脈近左房處置入18Fr腔靜脈引流管。引流后左室排空略有改善,但心超示左室壁運(yùn)動(dòng)幅度弱,EF不斷下降,從20%降至7%。ECMO支持240 h后,心衰不可逆,放棄治療后死亡。

病例2 患兒,女,2歲,10.2 kg,診斷暴發(fā)性心肌炎并心源性休克。VIS評(píng)分40分,血壓70/55 mmHg,毛細(xì)血管充盈時(shí)間>3 s。心超提示:左室增大(34 mm),EF 29%。建立VA-ECMO,流量0.47～0.92 L/min。ECMO上機(jī)后20 h,床邊心超提示:左室增大(41 mm),EF 20%,左室內(nèi)血液渦流,主動(dòng)脈瓣開(kāi)合欠佳。立即于左心耳置入14Fr腔靜脈引流管。左心引流后,患兒病情逐漸平穩(wěn),ECMO運(yùn)行第5天,撤除左心引流。撤除引流管過(guò)程中,活化凝血時(shí)間(activated coagulation time,ACT)維持在142～190 s,術(shù)后傷口敷料干潔,未見(jiàn)滲血。撤除引流管后約12 h,紅細(xì)胞壓積(hematocrit,HCT)進(jìn)行性下降,床邊B超提示左側(cè)胸腔積液(6.0 cm)。停用肝素,并輸注纖維蛋白原,紅細(xì)胞1 U等,出血好轉(zhuǎn)。36 h后,開(kāi)胸清創(chuàng),吸出陳舊性血液約600 ml。ECMO運(yùn)行8 d后順利撤除。停用鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥物后,患兒清醒,無(wú)意識(shí)障礙,左上肢肌力3級(jí),左下肢肌力2級(jí),完善頭顱磁共振檢查示右側(cè)基底節(jié)及側(cè)腦室腦梗。保守治療半年后肌力明顯改善。

病例3 患兒,女,5歲11個(gè)月,20 kg,診斷:暴發(fā)性心肌炎,室性心動(dòng)過(guò)速。上機(jī)時(shí)VIS評(píng)分50分,室性心律,血壓難以測(cè)出,Lac 6.7 mmol/L。心超提示:全心增大,EF 28%。建立VA-ECMO,流量0.89～1.37 L/min。ACT維持在160～180 s。ECMO上機(jī)后24 h,床邊心超提示:左室進(jìn)行性增大(從38 mm增至44 mm),EF逐漸下降,主動(dòng)脈瓣開(kāi)合欠佳。于左心房置入17Fr腔靜脈引流管。暫停ECMO系統(tǒng)肝素24 h,ACT維持在150～180 s。左心引流后,患兒心律逐漸恢復(fù)至竇性,心率波動(dòng)在86～160次/min,心音漸強(qiáng),VIS評(píng)分逐步下降至28分,EF逐漸改善。ECMO支持80 h,左心引流56 h后,患兒出現(xiàn)雙側(cè)瞳孔不等大,對(duì)光反射遲鈍。緊急行頭顱CT示:右側(cè)頂枕葉腦梗合并腦出血,血腫破入腦室,中線明顯左偏。告知家屬患兒病情后,放棄治療后死亡。

病例4 患兒,男,6歲,20 kg。診斷暴發(fā)性心肌炎并心源性休克。上機(jī)時(shí)VIS評(píng)分20分,室性心律,血壓84/61 mmHg。心超提示:左室增大(34 mm)。建立VA-ECMO。流量0.89～1.7 L/min。ACT維持在160～180 s。心超監(jiān)測(cè)左心進(jìn)行性增大(從34 mm增至42 mm),EF逐漸降低(32%降至14%),VIS評(píng)分調(diào)至45分以下,血壓仍不能維持。ECMO支持248 h后,左心房置入20Fr腔靜脈引流管,左心引流流量0.4～0.85 L/min。ECMO流量1.75～2.3 L/min,ACT維持在160～200 s。左心引流后,心超監(jiān)測(cè)下左室仍大(42 mm),EF 16%～22%。左心引流72 h后,左室出現(xiàn)血栓(50 mm×42 mm×30 mm),尿激酶溶栓效果欠佳,在體外循環(huán)下行左心取栓術(shù),術(shù)后心功能無(wú)法恢復(fù),放棄治療后死亡。

病例5 患兒,女,1個(gè)月9 d,3.5 kg。術(shù)前診斷:室間隔缺損,房間隔缺損,動(dòng)脈導(dǎo)管未閉和左上腔靜脈殘存。體外循環(huán)總轉(zhuǎn)流421 min,主動(dòng)脈阻斷201 min,術(shù)中腔靜脈回流極差,勉強(qiáng)維持轉(zhuǎn)流。主動(dòng)脈開(kāi)放后微弱跳動(dòng),不能脫離體外循環(huán)直接轉(zhuǎn)為ECMO,流量0.26～0.39 L/min。轉(zhuǎn)運(yùn)到監(jiān)護(hù)室后,ECMO流量極度不穩(wěn)定,大量補(bǔ)液后流量維持欠佳。4 h后,患兒氣道內(nèi)大量鮮血涌出,心臟幾乎無(wú)自主搏動(dòng),立即右肺靜脈近左房處放置10Fr左心引流管。輸注白蛋白、纖維蛋白原、紅細(xì)胞等液體后,ECMO流量勉強(qiáng)維持在0.3 L/min,氣道出血改善,仍無(wú)自主心跳。24 h后引流管內(nèi)血栓形成,重新更換同型號(hào)左心引流管,予肝素抗凝,ACT維持在220～235 s。6 h后,左心引流管再次血栓形成。床邊心超示:心腔內(nèi)未見(jiàn)血栓,心臟抖動(dòng),沒(méi)有血液搏出。考慮自主心跳難以恢復(fù),ECMO支持51 h,放棄治療后死亡。

病例6 患兒,男,5個(gè)月6 d,7.8 kg。診斷:房間隔和室間隔修補(bǔ)術(shù)后2 d奶窒息誘發(fā)心跳驟停。心肺復(fù)蘇術(shù)(cardiopulmonary resuscitation,CPR)2 h后恢復(fù)室性心律,7 h后上ECMO。流量0.34～0.68 L/min。ECMO支持后,左心膨脹,心臟無(wú)有效搏動(dòng),立即左心房放置10Fr腔靜脈引流管。左心引流后,心功能改善不明顯,仍持續(xù)室顫,無(wú)有效心搏出。ACT在166～395 s之間,創(chuàng)面持續(xù)滲血。ECMO支持24 h后,出現(xiàn)血性腹腔滲透液和血尿,繼發(fā)引起彌散性血管內(nèi)凝血(disseminated intravascular coagulation,DIC),且有效心跳難以恢復(fù),ECMO支持36 h,放棄治療后死亡。

病例7 患兒,女,1歲10個(gè)月,10 kg。術(shù)前診斷:Shone綜合征,室間隔缺損(ventriculap septal defect,VSD),左心繼發(fā)性擴(kuò)張,慢性心功能不全[紐約心臟病協(xié)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)Ⅳ級(jí)]。體外循環(huán)下行VSD修補(bǔ)術(shù),左室流出道疏通術(shù),二尖瓣整形術(shù)。總轉(zhuǎn)流288 min,主動(dòng)脈阻斷150 min,VIS評(píng)分11分,不能脫離體外循環(huán),直接轉(zhuǎn)為ECMO并左心引流,選用16Fr腔靜脈左心引流管。ECMO流量0.82 L/min。左心功能逐漸恢復(fù),VIS評(píng)分下調(diào)。下調(diào)正性肌力藥后,左心流量從0.3 L/min逐步上升到0.7 L/min,同時(shí)右心引流逐漸減少,0.5 L/min逐步下降到0.1 L/min,ECMO運(yùn)行第3天,左右心插管Y字形匯合處出現(xiàn)血栓,更換接頭后,調(diào)整活性藥,增加左心排空并降低左心后負(fù)荷,逐步維持左右心流量基本相等,0.4 L/min左右。ECMO支持105 h后,心超示:左室從54 mm縮小至51 mm,EF從3.7%提升至12%。順利脫機(jī)。

病例8 患兒,男,4個(gè)月21 d,6.6 kg。術(shù)前診斷心臟梭形細(xì)胞瘤。體外循環(huán)下行心臟腫瘤摘除術(shù)。總轉(zhuǎn)流257 min,主動(dòng)脈阻斷147 min,VIS評(píng)分36分,嘗試兩次體外撤機(jī)失敗,直接轉(zhuǎn)為ECMO,流量0.7 L/min。術(shù)后12 h內(nèi),脈壓差從3 mmHg逐漸縮小至0 mmHg。床邊超聲提示:左室明顯增大(48 mm),主動(dòng)脈瓣開(kāi)合欠佳。ECMO支持后16 h通過(guò)左心耳放置18Fr腔靜脈引流管。ECMO伴左心減壓第3天,頭顱B超示:雙側(cè)室管膜下出血。ECMO支持476 h后,因左心功能不能恢復(fù),體外循環(huán)術(shù)下改心室輔助裝置(ventricular assist device,VAD)支持。VAD支持下完善心導(dǎo)管造影檢查示:左心整體收縮功能降低,左心節(jié)段性運(yùn)動(dòng)失常。VAD支持第13天,患兒出現(xiàn)瞳孔散大,頭顱CT示:彌漫性腦水腫伴腦疝形成。放棄治療后死亡。

病例9 患兒,女,2歲10個(gè)月,12.5 kg,診斷:暴發(fā)性心肌炎,惡性心律失常,呼吸心跳驟停。上機(jī)時(shí)患兒心率下降至60次/min,胸外按壓3 min后心率上升至95次/min,室性心律,VIS評(píng)分26分,血壓難以測(cè)出,Lac 10.3 mmol/L。CPR下緊急建立VA-ECMO,流量0.67～1.15 L/min。ECMO上機(jī)后17 h,脈壓差從20 mmHg逐漸降至0 mmHg。床邊心超提示:心臟搏動(dòng)不明顯,左室見(jiàn)血液湍流,EF 9%。于左心耳置入16Fr腔靜脈引流管。調(diào)整ECMO系統(tǒng)肝素用量,ACT維持在150～180 s。左心引流271 h后,患兒脈壓差恢復(fù)至20～30 mmHg,心音中等,夾閉左心減壓管后心超示:主動(dòng)脈瓣開(kāi)合良好,EF 45%,遂撤除左心減壓管。ECMO支持310 h,患兒心率125次/min,血壓128/76 mmHg,VIS評(píng)分5分,成功撤除ECMO。ECMO撤機(jī)后第6天完善頭顱MRI檢查結(jié)果示:右側(cè)枕頂部硬膜下出血。患兒清醒后,口角略向右歪斜,左側(cè)肌力Ⅲ級(jí),右側(cè)肌力Ⅵ級(jí),出院后轉(zhuǎn)至康復(fù)醫(yī)院繼續(xù)治療。

病例10 患兒,女,7歲6個(gè)月,21.4 kg,診斷:暴發(fā)性心肌炎,多源性室速,心力衰竭。上機(jī)時(shí)患兒心音消失,血壓無(wú)法監(jiān)測(cè),立刻胸外按壓,按壓3 min后患兒出現(xiàn)粉色泡沫痰。建立ECMO后,心超示主動(dòng)脈瓣不開(kāi)放,調(diào)低ECMO轉(zhuǎn)速主動(dòng)脈瓣仍不開(kāi)放,且靜脈氧飽和度從65%下降至50%以下。立刻于左心耳置入18Fr腔靜脈引流管。ECMO和左心減壓160 h,夾管試撤機(jī),患兒心率115次/min,血壓115/75 mmHg,VIS評(píng)分5分,心超示EF 55%。成功撤除ECMO。ECMO支持下第1天完善頭顱CT檢查結(jié)果示:后部大腦鐮密度偏高,需警惕硬膜下出血可能。撤機(jī)后第4天復(fù)查頭顱MRI示:腦溝裂增寬,額顳部腦外間隙增寬。患兒出院時(shí)神經(jīng)系統(tǒng)查體無(wú)陽(yáng)性體征。

2.2本組病例與文獻(xiàn)報(bào)道病例對(duì)比 將文獻(xiàn)中4個(gè)研究組的病例[8-11]與本研究的10例病例的臨床特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。見(jiàn)表1。

表1 文獻(xiàn)檢索及本中心ECMO合并左心減壓治療難治性心功能衰竭10例患兒臨床特點(diǎn)對(duì)比

3 討論

目前對(duì)于ECMO支持下患者因左室擴(kuò)張或功能降低需進(jìn)一步機(jī)械輔助左心減壓的使用率尚無(wú)大樣本量的研究報(bào)道,各中心的差異較大(從1%到68%)[12-14]。有研究分析2000—2016年體外生命支持組織(Extracorporeal Life Support Organization,ELSO)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)術(shù)后及時(shí)放置左房減壓管,可降低體外循環(huán)術(shù)后脫機(jī)困難轉(zhuǎn)ECMO支持的兒童患者住院不良事件發(fā)生率[15]。還有研究表明VA-ECMO患者接受左房減壓術(shù)雖能降低心肌受損風(fēng)險(xiǎn),但與未接受減壓術(shù)的患者拔管后生存率、出院生存率和無(wú)移植生存率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[16]。截至2023年2月,本中心VA-ECMO治療難治性心功能衰竭患兒共162例,其中放置左心引流管10例(6.17%)。

3.1左心減壓的指征與評(píng)估 目前關(guān)于左心減壓時(shí)機(jī)尚無(wú)明確統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),各中心的左心減壓指征大同小異。結(jié)合文獻(xiàn)和本中心經(jīng)驗(yàn),對(duì)ECMO支持下的兒童患者左心減壓時(shí)機(jī)提供一些參考:(1)心超下主動(dòng)脈瓣開(kāi)合欠佳或反流,左室進(jìn)行性增大,血流瘀滯、渦流或出現(xiàn)心室內(nèi)血栓;(2)難以糾正的肺水腫包括氣管內(nèi)大量粉色泡沫痰或X線嚴(yán)重肺水腫表現(xiàn);(3)調(diào)整活性藥物后,脈壓差<10 mmHg;(4)心導(dǎo)管檢查示左室充盈,造影劑在肺動(dòng)脈或左室停滯;(5)頑固性惡性心律失常[17]。本中心10例病例中,4例左心引流指征為心臟無(wú)有效搏出(其中1例出現(xiàn)肺出血,1例出現(xiàn)粉色泡沫痰),6例為左心進(jìn)行性增大,EF逐漸降低,脈壓差縮小至5～10 mmHg(其中2例伴有惡性室性心律失常)。左心減壓的有效性評(píng)估可參考指標(biāo)包括心超EF值、左心大小、主動(dòng)脈瓣開(kāi)合情況、二尖瓣反流情況等,以及肺充血癥狀是否得到改善,VIS評(píng)分是否降低,心音是否逐漸增強(qiáng)等[18]。

3.2左心引流的臨床管理細(xì)節(jié)和并發(fā)癥 左心引流的臨床管理細(xì)節(jié)還包括左心引流的時(shí)效性、左心引流管的大小選擇、預(yù)防出血和凝血功能障礙,優(yōu)化體循環(huán)/左心引流比例,降低重大并發(fā)癥發(fā)生率等。本中心10例患兒左心引流距ECMO支持時(shí)間0～248 h不等。其中病例1和病例3分別在ECMO支持后48 h和248 h建立左心引流輔助,因左心充血時(shí)間過(guò)長(zhǎng),未能及時(shí)卸載,導(dǎo)致心功能難以恢復(fù),最終患兒死亡。Zampi等[8]研究認(rèn)為VA-ECMO支持的患兒中,早期左房減壓能降低ECMO相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率。左房減壓超過(guò)18 h,與更長(zhǎng)時(shí)間的ECMO支持和機(jī)械通氣相關(guān),與存活率無(wú)明顯關(guān)聯(lián)。本中心存活4例病例(病例2、7、9、10)均在ECMO支持后20 h內(nèi)放置左心引流管。1例病例(病例8)雖然在ECMO支持后12 h放置左心引流管,但是因?yàn)榛純罕旧硇墓δ軣o(wú)法恢復(fù),最終未能成功撤機(jī),患兒死亡。左心引流管的選擇多根據(jù)患兒體重或體表面積,與右心引流插管型號(hào)接近,往往能獲得較理想的左心引流效果[19]。本中心1例病例(病例5)因既往經(jīng)驗(yàn)不足,選用左心引流管過(guò)于細(xì)小,引流不暢,未能有效卸載左心負(fù)荷,發(fā)生血栓堵管。左心引流雖然能有效卸載左心負(fù)荷,為心功能恢復(fù)贏得時(shí)間,但它是一項(xiàng)全身肝素化下的有創(chuàng)操作,出血風(fēng)險(xiǎn)不容忽視[20]。如何精確有效地進(jìn)行抗凝管理,避免出血和血栓形成,是臨床管理中的難點(diǎn)和重點(diǎn),暫未見(jiàn)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析闡述。本中心的上述10例病例中,有7例(病例2、3、4、5、7、8、9)出現(xiàn)出血或血栓形成。其中1例(病例2)雖然ACT維持在142～190 s,左心引流管拔除后仍出現(xiàn)左側(cè)胸腔大量出血。1例(病例3)左心引流后56 h,出現(xiàn)腦梗和腦疝。1例(病例4)在左心引流后停用肝素24 h,其后小劑量肝素維持,ACT達(dá)標(biāo),但仍發(fā)生左室血栓,且溶栓效果差。1例(病例5)因體外循環(huán)術(shù)后轉(zhuǎn)ECMO輔助,因考慮創(chuàng)面出血,未能及時(shí)給予肝素抗凝,又補(bǔ)充入大量凝血物質(zhì),如纖維蛋白原、血小板等,加之左心引流管選擇過(guò)于細(xì)小,引流不暢,直接導(dǎo)致2次管道內(nèi)血栓堵塞。2例病例(病例8、9)根據(jù)ACT調(diào)整系統(tǒng)肝素用量,維持ACT在160～200 s之間,2 h評(píng)估一次全身出血情況,仍均出現(xiàn)顱內(nèi)出血。1例(病例7)左心引流后心功能改善,過(guò)早下調(diào)正性肌力藥,導(dǎo)致左心進(jìn)一步擴(kuò)大,EF進(jìn)一步下降(從13%降至3.7%),大量血進(jìn)入左心而被引流出,出現(xiàn)左心引流量逐漸超過(guò)右心引流量,左心流量從0.3 L/min逐步上升到0.7 L/min,同時(shí)右心引流量逐漸減少,從0.5 L/min逐步下降到0.1 L/min,導(dǎo)致左右心引流量嚴(yán)重不平衡,右心引流管血栓。更換后,通過(guò)調(diào)整血管活性藥,增強(qiáng)左心功能并降低左心后負(fù)荷,維持左右心流量平衡后,既糾正因流量不匹配導(dǎo)致血栓形成的問(wèn)題,也改善了左心功能,順利脫機(jī)。