陳海波 周星彤 卿平 王現(xiàn)強(qiáng)
100037 北京,中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院心外科
左心室輔助裝置(left ventricular assist device,LVAD)是可代替衰竭心臟做功的機(jī)械設(shè)備,技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷第一代搏動(dòng)血流、第二代機(jī)械軸承平流和第三代磁懸浮軸承平流,現(xiàn)已成為終末期心力衰竭(簡稱“心衰”)的有效治療手段[1]。第三代磁懸浮LVAD植入患者的1年和2年存活率分別為86.6%和79.0%,中期生存已與心臟移植相近,未來臨床應(yīng)用前景廣闊[2]。術(shù)前評估及管理優(yōu)化是終末期心衰患者接受LVAD治療體系中的重要部分。在心原性休克、急性心力衰竭發(fā)作等緊急情況下,可能無法進(jìn)行理想評估,但通過多系統(tǒng)方法對患者進(jìn)行全面評估和術(shù)前優(yōu)化,有助于提高生存率和減少并發(fā)癥。因此,本文就擬實(shí)施LVAD植入術(shù)患者的評估和管理現(xiàn)狀作一論述。
目前,長期植入式LVAD主要用于治療終末期心衰患者。在臨床應(yīng)用中,植入LVAD的目的包括作為終末期心衰患者的心臟移植橋接、心臟功能恢復(fù)橋接,以及作為長期替代治療。根據(jù)2016年歐洲心臟病學(xué)會的指南,LVAD的適應(yīng)證包括規(guī)范化藥物難治性心衰患者,并且至少滿足以下條件之一:(1)左心室射血分?jǐn)?shù)低于25%;(2)峰值耗氧量(peak VO2)低于14 ml·kg-1·min-1;(3)過去12個(gè)月內(nèi)至少3次因心衰住院,且無明顯誘發(fā)原因;(4)依賴靜脈正性肌力藥物治療;(5)腎臟和(或)肝臟功能持續(xù)下降;(6)肺毛細(xì)血管楔壓高于20 mmHg,且收縮壓低于80~90 mmHg或心臟指數(shù)低于2 L·min-1·m-2;(7)不伴有嚴(yán)重三尖瓣反流的嚴(yán)重右心室功能障礙[3]。在最新指南中將這些標(biāo)準(zhǔn)簡化為“INEEDHELP”準(zhǔn)則,具體包括:I(正性肌力藥物):過去或當(dāng)前需要使用多巴酚丁胺、米力農(nóng)、多巴胺或左西孟旦;N(紐約心臟病協(xié)會心功能分級/利鈉肽):持續(xù)的紐約心臟病協(xié)會心功能分級Ⅲ/Ⅳ級和(或)高水平B型利鈉肽(BNP)或N末端B型利鈉肽原(NT-proBNP);E(器官功能障礙):腎臟或肝臟功能惡化;E(射血分?jǐn)?shù)):低射血分?jǐn)?shù)(<25%);D(反復(fù)放電):內(nèi)置植入型心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(ICD)/心臟再同步治療除顫器(CRT-D)反復(fù)除顫;H(住院治療):過去12個(gè)月內(nèi)至少有1次因心衰住院;E(水腫/利尿劑劑量增加):持續(xù)的液體超載和(或)增加的利尿需求;L(低血壓):持續(xù)的低血壓(收縮壓<90~100 mmHg);P(用藥):規(guī)范抗心衰藥物血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI)、β受體阻滯劑、利尿劑無法加大劑量[4]。
左心室射血分?jǐn)?shù)是西雅圖心力衰竭模型(SHFM)和心力衰竭生存評分(HFSS)的組成部分,這兩種臨床風(fēng)險(xiǎn)評分工具被廣泛用于計(jì)算患者的預(yù)期生存時(shí)間[5]。因此,超聲心動(dòng)圖的準(zhǔn)確測量至關(guān)重要,推薦二維(2D)圖像的雙平面Simpson法。對于最終接受LVAD植入的患者,較小的左心室腔[定義為左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular internal dimension at end-diastole,LVIDd)<63 mm]與LVAD植入后30 d發(fā)病率和死亡率增加相關(guān)。左心室腔較小的患者見于體型較小的老年女性和浸潤性心肌病(如淀粉樣變性)患者[6]。2D胸骨旁長軸圖像的LVIDd也是關(guān)鍵評估值。此外,需要通過超聲心動(dòng)圖明確左心室內(nèi)有無血栓、有無間隔缺損和瓣膜反流等合并疾病。
LVAD可顯著減輕左心室的血流動(dòng)力學(xué)負(fù)荷,但對右心室?guī)椭淮蟆VAD植入后,由于增加的體循環(huán)血流導(dǎo)致右心室工作負(fù)荷增加,左心室急性減負(fù)荷可引起室間隔向左移位,進(jìn)一步增加右心室舒張末期容積(RVEDV),可導(dǎo)致右心衰發(fā)生[7]。
多種風(fēng)險(xiǎn)評分和血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)已被用來預(yù)測LVAD植入后右心室衰竭的可能性。超聲心動(dòng)圖和右心導(dǎo)管檢查(RHC)是術(shù)前評估右心室功能的標(biāo)準(zhǔn)臨床方法[8]。心臟磁共振成像(MRI)和計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)為右心室提供有用的解剖學(xué)和功能信息。另外,臨床檢查、實(shí)驗(yàn)室檢測以及心電圖檢查也應(yīng)作為評估LVAD術(shù)后右心衰風(fēng)險(xiǎn)的評估工具。使用超聲心動(dòng)圖估計(jì)的右心室性能降低[如三尖瓣環(huán)平面收縮期移位(TAPSE)減少]、右心室面積變化分?jǐn)?shù)(RVFAC)降低、中心靜脈壓升高、肺動(dòng)脈收縮壓降低、轉(zhuǎn)氨酶和肌酐升高都可能提示右心室功能障礙。近年來,肺動(dòng)脈脈搏指數(shù)[計(jì)算公式:(肺動(dòng)脈收縮壓-肺動(dòng)脈舒張壓)/右心房壓力]的使用日益普及。較低的肺動(dòng)脈脈搏指數(shù)預(yù)示著LVAD植入后右心室衰竭的風(fēng)險(xiǎn)更高,目前指數(shù)<2時(shí)為相對禁忌[9]。
術(shù)前優(yōu)化右心功能的主要原則是降低神經(jīng)內(nèi)分泌激活和炎癥反應(yīng)對低心排血量的影響,并防止右心室過度擴(kuò)張及終末器官功能損害。包括通過適當(dāng)?shù)囊后w和電解質(zhì)平衡管理(如利尿劑、血液濾過),防止由于腎臟過度水鈉潴留而導(dǎo)致的全身靜脈充血和右心室前負(fù)荷增加。使用心臟正性肌力支持藥物,同時(shí)不會增加前毛細(xì)血管肺動(dòng)脈阻力[10]。為降低引發(fā)肺水腫的風(fēng)險(xiǎn),避免使用肺血管舒張藥。當(dāng)左心室功能無法通過靜脈藥物治療得到充分支持和卸負(fù)荷時(shí),可考慮使用短期機(jī)械循環(huán)支持如主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏(IABP)以防止右心室和終末器官發(fā)生不可逆損害[11]。
LVAD植入術(shù)前肺部風(fēng)險(xiǎn)因素可分為兩類,患者相關(guān)因素包括年齡、慢性疾病[如慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases,COPD)、哮喘、睡眠呼吸暫停、肺動(dòng)脈高壓]、吸煙史、肥胖,以及任何當(dāng)前的呼吸道感染或未解決的代謝問題;手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素包括手術(shù)切口位置、手術(shù)持續(xù)時(shí)間、麻醉技術(shù),以及手術(shù)是否為緊急進(jìn)行。由于慢性心衰患者常伴呼吸困難、活動(dòng)耐量受限和疲乏感等,評估肺功能的嚴(yán)重程度可能有困難,尤其是那些急性失代償性充血性心衰合并肺水腫的患者[12]。
肺功能評估應(yīng)從詳細(xì)的病史開始,包括社會、環(huán)境因素及家族史。指南對胸部和肺功能評價(jià)的Ⅰ類推薦包括:患者在進(jìn)行LVAD植入前應(yīng)進(jìn)行胸部X線片檢查;在有心胸外科手術(shù)史或懷疑有胸部異常的患者中,患者應(yīng)進(jìn)行CT或MRI的放射學(xué)檢查;對于有外周血管疾病史的患者,使用CT評估胸主動(dòng)脈的鈣化情況;手術(shù)后積極的呼吸道壓力支持、早期活動(dòng)、誘導(dǎo)咳嗽激勵(lì)性肺活量測定和有效的疼痛控制均可減少術(shù)后并發(fā)癥[4]。
肺功能測試評估肺功能將有助于確定大部分COPD、限制性肺疾病和彌散性肺疾病,其中第1秒用力呼氣量/用力肺活量(FEV1/FVC)<0.7、FEV1<50%預(yù)測值,定義為肺功能嚴(yán)重受損。但關(guān)于肺功能測試在LVAD植入患者預(yù)后中效用仍存在爭議,因?yàn)檩^差的表現(xiàn)可能受到多種與患者充血性心衰相關(guān)或心肌病解剖學(xué)因素的影響,不應(yīng)作為排除患者候選資格的唯一因素[13]。因此,可考慮使用多因素風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)如ARISCAT(Canet)呼吸衰竭評估指數(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的風(fēng)險(xiǎn)分層,以評估患者的術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。
心衰患者常合并腎功能不全,可能是因心功能急劇惡化導(dǎo)致腎前性,或由于內(nèi)源性腎臟疾病、腎靜脈高壓或慢性心衰相關(guān)的神經(jīng)激素失衡導(dǎo)致的慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)。CKD階段Ⅳ和Ⅴ的患者在接受LVAD植入后與增加的并發(fā)癥和死亡率相關(guān)。術(shù)前需進(jìn)行血液透析的患者預(yù)后不佳[14-15]。
針對腎功能管理的推薦包括:(1)一級推薦:所有患者在LVAD植入前應(yīng)密切監(jiān)測腎功能;有失代償性心衰和腎功能不全的患者術(shù)前血流動(dòng)力學(xué)優(yōu)化[如正性肌力藥物和(或)臨時(shí)性機(jī)械循環(huán)支持],以達(dá)到容量優(yōu)化為目標(biāo);在患者血流動(dòng)力學(xué)優(yōu)化后,應(yīng)對患者進(jìn)行血清肌酐、血尿素氮以及24 h肌酐清除率和尿蛋白的評估。(2)二級推薦:對于CKD階段Ⅳ和Ⅴ的患者應(yīng)慎重選擇LVAD;如果考慮LVAD作為心腎移植的橋接支持,需要在有經(jīng)驗(yàn)的中心進(jìn)行長期血液透析。(3)三級推薦:預(yù)期永久性透析是不建議行LVAD作為終點(diǎn)治療的措施[4]。
術(shù)前對于擬行LVAD植入患者的腎功能不全評估和優(yōu)化非常重要,特別是在有CKD或需要血液透析的患者中。監(jiān)測和優(yōu)化腎功能可提高手術(shù)成功率并減少術(shù)后并發(fā)癥。
肝功能異常與腎功能異常有一些相似之處。在心衰患者中,二者的病理途徑、器官灌注不足和靜脈淤血是相同的。不同之處可能在于肝功能異常在可逆性方面具有更好的能力[16]。晚期心衰肝功能異常與長期升高的右心房壓力、腎功能障礙、嚴(yán)重三尖瓣反流有關(guān),但有些患者丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)或天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)或總膽紅素并未顯著升高。即使在沒有肝功能衰竭的情況下,在LVAD植入前出現(xiàn)肝功能異常的患者也有出血風(fēng)險(xiǎn)增加的風(fēng)險(xiǎn),并且可能需要大量輸血。這樣的患者更容易出現(xiàn)供體抗原化、肺損傷導(dǎo)致右心室功能障礙加重和感染。為了最小化出血風(fēng)險(xiǎn),在LVAD植入前應(yīng)糾正凝血異常,并最好在手術(shù)前3~7 d停止抗血小板藥物[17]。
膽紅素是評估肝功能的首選實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo),但可能不足以確保短期預(yù)后??梢酝ㄟ^Childs-Pugh分級和終末期肝病模型(model for end-stage liver disease,MELD)評分評估肝病的程度。已證實(shí)MELD評分是圍手術(shù)期輸血需求增加和圍手術(shù)期、長期死亡率增加的獨(dú)立預(yù)測因子。MELD評分13~17分是患者在接受機(jī)械循環(huán)支持后出現(xiàn)不良結(jié)果風(fēng)險(xiǎn)增加的轉(zhuǎn)折點(diǎn)[18]。急性失代償性充血性心衰和休克患者中普遍存在肝功能異常。出現(xiàn)急性失代償和肝功能異常的患者在植入LVAD之前應(yīng)積極接受強(qiáng)心藥物、利尿治療,并在必要時(shí)進(jìn)行臨時(shí)機(jī)械循環(huán)支持。在肝功能嚴(yán)重受損的患者中植入LVAD可使肝功能改善,而且只有在手術(shù)后存活的患者中才能看到這種改善。肝硬化或晚期肝病患者不適合接受長期LVAD治療[4]。
在心衰患者中,衰弱發(fā)生率為50%,可通過疲勞、無力、行走緩慢和運(yùn)動(dòng)耐受性差等癥狀組合來診斷。進(jìn)展期心衰本身會導(dǎo)致肌肉消耗、抑郁、認(rèn)知功能障礙和惡病質(zhì),與衰弱的癥狀有重疊。此外,糖尿病、CKD等合并癥會導(dǎo)致慢性炎癥和代謝紊亂,進(jìn)而加重衰弱[19]。衰弱被公認(rèn)是心臟手術(shù)患者死亡、殘疾、長期住院和再住院的高風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測因素??紤]到衰弱對手術(shù)后并發(fā)癥和死亡率的重大影響,衰弱評估在擬進(jìn)行長期LVAD植入的患者中變得越來越重要。由于缺乏對衰弱綜合征病理生理學(xué)的清晰理解和經(jīng)過驗(yàn)證的客觀風(fēng)險(xiǎn)評估方法,衰弱評估在LVAD患者選擇中的應(yīng)用受到限制。因此,臨床醫(yī)生常使用“目測測試”作為對患者整體狀況的直觀評估[20]。
現(xiàn)有多種用于表征患者衰弱的量表,包括Fried衰弱表型評估(體重減輕、步行速度下降、握力減退、自我報(bào)告的精疲力竭和體力活動(dòng)不足),以及Deficit Index(通過臨床癥狀、功能障礙、實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)和合并癥的多重缺陷來量化衰弱的嚴(yán)重程度)[19]。雖然多維衰弱量表涵蓋了多個(gè)領(lǐng)域,但仍難以預(yù)測。
握力測試作為單一衰弱測量手段,具有時(shí)間短和效率高的優(yōu)點(diǎn)。由于衰弱部分歸因于潛在的心衰,有學(xué)者提出通過植入LVAD可能會改善某些衰弱表型——即對LVAD“有反應(yīng)”的患者。盡管沒有明確證據(jù)支持使用運(yùn)動(dòng)的物理康復(fù),但鼓勵(lì)通過增加肌肉質(zhì)量來減輕衰弱[21]。重要的是,在缺乏經(jīng)過驗(yàn)證的風(fēng)險(xiǎn)評估工具的情況下,單一的衰弱測量不應(yīng)成為拒絕患者接受LVAD的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
心理社會風(fēng)險(xiǎn)因素的評估在持久機(jī)械循環(huán)支持(durable mechanical circulatory support,DMCS)的決策過程中非常重要。所有患者在DMCS之前應(yīng)進(jìn)行心理社會風(fēng)險(xiǎn)因素篩查:(1)心理社會評估應(yīng)包括對植入后不良結(jié)果的篩查,如治療依從性和健康行為、精神健康史、藥品濫用史;(2)心理社會評估應(yīng)篩查與患者知識、理解能力和決策能力相關(guān)的因素,包括認(rèn)知狀態(tài)和提供知情同意的能力、對當(dāng)前疾病的認(rèn)識和理解、對當(dāng)前治療選擇的認(rèn)識和理解;(3)心理社會評估應(yīng)篩查評估患者家庭和社會支持,以及有關(guān)LVAD設(shè)備操作知識和能力;(4)不良的醫(yī)療依從性是DMCS相關(guān)不良結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn)因素。相對禁忌包括:對于有不依從行為史、缺乏足夠社會支持和有限的應(yīng)對技能的患者;多次未能遵守醫(yī)療建議的患者;不能操作泵、響應(yīng)設(shè)備警報(bào),或不能向設(shè)備協(xié)調(diào)員報(bào)告癥狀,或生活在不安全環(huán)境中的患者[22]。
總的來說,心理社會評估的目的是確保患者在接受LVAD治療前具備必要的知識、理解能力、依從性以及社會和環(huán)境支持。這些評估有助于預(yù)測和改善手術(shù)后的結(jié)果。不遵循醫(yī)療建議的患者或缺乏必要操作能力和環(huán)境支持的患者可能不適合進(jìn)行LVAD治療[23]。
LVAD植入患者評估和術(shù)前管理優(yōu)化是其手術(shù)成功和長期結(jié)果的最重要決定因素之一。終末期心衰患者常合并肺、肝、腎等多器官功能不全,另外病史長反復(fù)住院常導(dǎo)致惡病質(zhì)和心理負(fù)擔(dān),因此盡管術(shù)前風(fēng)險(xiǎn)評分系統(tǒng)已被用于預(yù)測術(shù)后結(jié)果,但在術(shù)前管理優(yōu)化中,仍然需要依賴多學(xué)科臨床醫(yī)生的綜合評估和判斷。
利益沖突:無