姜 磊，王 偉，楊寅愉，郭 錚，沈 佳，于新迪，黃堅(jiān)鵠，張 蔚

有報(bào)道稱，先天性心臟?。╟ongenital heart disease，CHD）術(shù)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(guò)傳統(tǒng)的心肺復(fù)蘇（cardiopulmonary resuscitation，CPR）方法，存活率也只在10%～20%左右。1992年，del Nido等人報(bào)告［2］體外膜氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）技術(shù)可用于心臟驟停，并對(duì)常規(guī)CPR術(shù)無(wú)效的心臟驟?；颊咛峁┘磿r(shí)的心肺支持，稱為體外心肺復(fù)蘇（ECMO CPR，ECPR）。近年來(lái)，該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外急救領(lǐng)域日益廣泛開展，據(jù)報(bào)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(shù)后的患兒通常會(huì)先在ICU進(jìn)行心功能恢復(fù)治療，直到血液動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定。盡管手術(shù)技術(shù)、重癥監(jiān)護(hù)技術(shù)與監(jiān)測(cè)設(shè)備都取得了日新月異的發(fā)展，但術(shù)后仍有一部分患兒需要機(jī)械輔助循環(huán)，如ECMO技術(shù)的支持，且其中有相當(dāng)數(shù)量的患兒可能在ICU期間出現(xiàn)心臟驟停而使用ECMO技術(shù)。但該技術(shù)和普通ECMO技術(shù)的預(yù)后及相關(guān)差別尚不清楚。本研究回顧性分析了上海兒童醫(yī)學(xué)中心2017年1月至2019年12月期間58例患兒在CHD糾治術(shù)后脫離心肺轉(zhuǎn)流（cardiopulmonary bypass，CPB）后接受ECMO治療的相關(guān)資料，探討CPR后啟動(dòng)ECMO對(duì)治療及預(yù)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(shù)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(jù)ECMO啟動(dòng)的時(shí)機(jī)，將CPR后緊急安裝ECMO，為ECPR組；根據(jù)臨床表現(xiàn)擇時(shí)機(jī)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(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)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(guān)情況

1.2 ECMO的建立與管理

1.2.1 設(shè)備耗材 ECMO設(shè)備采用Maquet或Sorin離心泵和變溫水箱、耗材為國(guó)產(chǎn)動(dòng)靜脈插管、中空纖維膜式氧合器（體重＜5 kg：Medos HILITE 800LT嬰兒長(zhǎng)效型膜式氧合器；5 kg≤體重≤20 kg：Medos HILITE 2400LT兒童長(zhǎng)效型膜式氧合器；體重＞20 kg：Maquet ECMO套包）、自制管道（無(wú)涂層，體重＜10 kg：動(dòng)靜脈端均為內(nèi)徑1/4英寸管道；10 kg≤體重≤20：動(dòng)脈端為內(nèi)徑1/4英寸管道，靜脈端為內(nèi)徑3/8英寸管道）。采用空氧混合器調(diào)節(jié)氣體流量和氧氣濃度。

1.2.2 插管與預(yù)充 所有患兒均采用經(jīng)胸正中插管，在手術(shù)室或心臟ICU建立靜脈－動(dòng)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(dòng)脈灌注管置于升主動(dòng)脈，靜脈引流管置于右心房，兩組患兒均經(jīng)肺靜脈或左心耳安置左心減壓管引流以減輕左心負(fù)荷，從而緩解肺水腫和恢復(fù)左心功能。NCPR組患兒一般在所有插管安置后啟動(dòng)ECMO，而ECPR組患兒一般先安置主動(dòng)脈與右心房插管，啟動(dòng)ECMO轉(zhuǎn)流后再放置左心減壓管，以減少插管時(shí)間對(duì)患兒的影響。最后通過(guò)“Y”型接頭連接左右心房插管并連接至ECMO靜脈回流管。ECMO預(yù)充的基礎(chǔ)液為勃脈力－A電解質(zhì)液，預(yù)充排氣后使用濃縮紅細(xì)胞1～2 U替換預(yù)充的基礎(chǔ)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(jù)血?dú)饨Y(jié)果使用5%碳酸氫鈉調(diào)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(fù)荷，使心臟休息以恢復(fù)功能。根據(jù)病情變化、血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)情況、乳酸水平、血?dú)饨Y(jié)果等適時(shí)調(diào)整流量，維持平均動(dòng)脈血壓（mean arterial pressure，MAP）在40～70 mmHg之間，待循環(huán)穩(wěn)定，內(nèi)環(huán)境改善，正性肌力藥劑量可逐步減少并停用，必要時(shí)使用硝普鈉等來(lái)降低心臟后負(fù)荷。同時(shí)持續(xù)監(jiān)測(cè)MAP、中心靜脈壓、血氧飽和度、血?dú)饧澳蛄康鹊淖兓?/p>

1.2.4 呼吸管理 調(diào)整機(jī)械通氣，采用壓力調(diào)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(jī)參數(shù)，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(shí)間0.6～0.7 s，動(dòng)脈二氧化碳分壓維持在35～45 mmHg。同時(shí)調(diào)整ECMO系統(tǒng)中的空氧混合器，給予氧合器適當(dāng)?shù)难鯕饬髁亢蜐舛龋够純簞?dòng)脈血?dú)饩S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(dāng)活化凝血時(shí)間（activated clotting time，ACT）小于300 s時(shí)，以肝素［3～5 U/（kg·h）］開始啟用。定時(shí)監(jiān)測(cè)患兒出凝血情況，維持ACT 180～200 s、活化部分凝血活酶時(shí)間（activatedpartial thromboplastin time，APTT）50～70 s、紅細(xì)胞壓積0.30～0.40、血小板計(jì)數(shù)＞80×109/L、纖維蛋白原＞1.5 g/L，必要時(shí)可輸注紅細(xì)胞懸液或血小板。若存在持續(xù)性嚴(yán)重縱膈出血?jiǎng)t行血栓彈力圖檢查，如為外科性出血，需立即根據(jù)出血部位及出血量及時(shí)開胸止血或局部壓迫止血，如其他原因，可根據(jù)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(yán)重，給予注射用重組人凝血因子Ⅶa。同時(shí)定時(shí)仔細(xì)觀察離心泵及管道內(nèi)有無(wú)附壁血栓形成并給予相應(yīng)處理。

1.2.6 腎臟管理 在ECMO循環(huán)期間，當(dāng)尿量降至小于2～3 ml/（kg·h）時(shí)，給予利尿劑促進(jìn)利尿。若患兒在輔助中出現(xiàn)連續(xù)3 h少尿或無(wú)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(duì)于ECMO期間延遲關(guān)胸的患兒給予廣譜預(yù)防性抗菌藥物治療，并根據(jù)需要調(diào)整劑量。ECMO建立后24～48 h開始補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，優(yōu)先使用腸內(nèi)途徑，若吸收不良則行腸外營(yíng)養(yǎng)。每日監(jiān)測(cè)胸片、超聲心動(dòng)圖和頭顱B超來(lái)評(píng)估心肺腦等重要臟器的功能。經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖可評(píng)價(jià)心臟充盈程度、心室收縮/舒張狀態(tài)、射血分?jǐn)?shù)、殘余病變等情況，必要時(shí)亦可進(jìn)行CT及心導(dǎo)管檢查。

1.2.8 ECMO撤離 撤機(jī)時(shí)機(jī)取決于患兒的臨床情況、血流動(dòng)力學(xué)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(jī)設(shè)置的同時(shí)逐漸降低流量。當(dāng)患兒對(duì)輔助流量的要求低于0.3 L/min或低于20～30 ml/（kg·min）時(shí)，可嘗試停機(jī)。如果血壓下降大于30%，則暫緩撤機(jī)，反之則撤離ECMO。

1.3 資料收集患兒術(shù)前一般情況；CPB時(shí)間及主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、ECMO安裝前乳酸值、ECMO輔助時(shí)間、ICU停留時(shí)間、總住院時(shí)間、ECMO脫機(jī)率、院內(nèi)存活率以及ECMO相關(guān)并發(fā)癥等。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法數(shù)據(jù)采用SPSS 26.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，描述性分析符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，偏態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用中位數(shù)四分位數(shù)間距［Q（Q1，Q3）］表示，分類數(shù)據(jù)采用例數(shù)百分比［n（%）］表示。組間比較連續(xù)型數(shù)據(jù)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或秩和檢驗(yàn)。使用Fisher＇s精確檢驗(yàn)或卡方檢驗(yàn)用于分類變量，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

兩組患兒在手術(shù)年齡、體重、CPB時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間等無(wú)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(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間、ICU住院時(shí)間及總住院時(shí)間均無(wú)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(shù)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(wèn)題等方面均無(wú)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(jī)率（P＝0.025）與存活率（P＝0.039）具有顯著差異。

3 討 論

近年來(lái)，有報(bào)道稱兒童院內(nèi)心臟驟停發(fā)生率為1%～3%，而對(duì)于心臟術(shù)后的患兒在ICU內(nèi)發(fā)生心臟驟停則高達(dá)6%［5］。心臟術(shù)后患兒的心功能迅速降低并毫無(wú)預(yù)警，可能與自身容量突然改變、電解質(zhì)失衡、氧合能力及通氣情況突然改變有關(guān)，這些情況導(dǎo)致的心臟驟停，往往無(wú)法通過(guò)常規(guī)復(fù)蘇措施逆轉(zhuǎn)，需通過(guò)ECPR，即CPR后立刻實(shí)施ECMO來(lái)進(jìn)行復(fù)蘇［6］。ECMO技術(shù)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(duì)常規(guī)CPR技術(shù)反應(yīng)不佳的心臟驟?；颊?。但是，毫無(wú)預(yù)警的ECPR和普通擇時(shí)安裝的ECMO病例相比還是存在管理策略上的差異，兩者預(yù)后也大不相同。本研究發(fā)現(xiàn)，同為安裝ECMO，ECPR組的脫機(jī)率與出院率明顯低于NCPR組，這可能與其行CPR后產(chǎn)生的相關(guān)并發(fā)癥有關(guān)；ECPR組在ECMO安裝之前的乳酸值明顯高于NCPR組，這可能是因?yàn)镃PR前及CPR過(guò)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(dǎo)致ECMO預(yù)后較差的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，較高的乳酸水平與ECMO脫機(jī)失敗和死亡率有關(guān)［7］。因此，應(yīng)實(shí)時(shí)關(guān)注患兒在ICU內(nèi)的臨床情況，在患兒病情發(fā)生惡化之前及早發(fā)現(xiàn)，及早干預(yù)。若需要安裝ECMO，應(yīng)盡早決定，應(yīng)盡量避免ECPR的發(fā)生，以提高心臟術(shù)后ECMO成功率。

ECMO輔助過(guò)程中及撤機(jī)后的并發(fā)癥一直是患兒死亡的主要原因之一，及時(shí)恰當(dāng)?shù)奶幚聿l(fā)癥也是ECMO支持治療成功的關(guān)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(duì)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(shù)部位出血或創(chuàng)面滲血方面并無(wú)差異，但總發(fā)生率較高，為31例（53.45%）。這可能是因?yàn)轶w內(nèi)血小板和凝血因子經(jīng)過(guò)CPB的消耗后不能維持正常凝血，而更易導(dǎo)致出血。ECMO預(yù)充對(duì)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(shí)間過(guò)長(zhǎng)和凝血機(jī)制不成熟對(duì)血液成分的損害也會(huì)導(dǎo)致ECMO中出血［7］。對(duì)于手術(shù)創(chuàng)面大、抗凝及凝血因子消耗造成的活動(dòng)性出血和廣泛滲血，還應(yīng)積極監(jiān)測(cè)凝血指標(biāo)并對(duì)癥處理，嚴(yán)重的患兒需立即開胸止血。

本研究還發(fā)現(xiàn)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(bào)道，腎功能衰竭是ECMO輔助治療過(guò)程中死亡的重要危險(xiǎn)因素［9］。由于CPB術(shù)后患兒的全身炎癥反應(yīng)、心功能嚴(yán)重受損、大劑量正性肌力藥物的使用、ECMO早期的出血對(duì)血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的影響等多種因素的共同作用導(dǎo)致了急性腎損傷，特別是經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)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(jīng)歷了較長(zhǎng)的低灌注時(shí)間，以及CPR中使用大劑量正性肌力藥物收縮腎臟血管有關(guān)，因此導(dǎo)致了腎功能衰竭的發(fā)生率較高。ECMO過(guò)程中胃腸道出血也是嚴(yán)重并發(fā)癥之一，有研究結(jié)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(yù)后與ECPR的時(shí)間息息相關(guān)，時(shí)間越長(zhǎng)，胃腸道出血的幾率越大，預(yù)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(yuǎn)遠(yuǎn)大于NCPR組的3例（9.38%）。這可能是CPR過(guò)程中，機(jī)體處于缺血缺氧的應(yīng)激狀態(tài)，使血液重新分布，胃腸道血供相對(duì)不足更易發(fā)生應(yīng)激性潰瘍和壞死性小腸結(jié)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(chǎn)兒［13］。本研究中雖未統(tǒng)計(jì)患兒在ECMO后的開奶喂養(yǎng)時(shí)間，但發(fā)現(xiàn)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(huì)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(yīng)。此外，心臟驟停亦可導(dǎo)致腸道致病菌大量繁殖，產(chǎn)生內(nèi)毒素并釋放炎性介質(zhì)，引起腸黏膜缺血和再灌注損傷，這些都是可能導(dǎo)致消化道出血的原因。因此，在ECMO過(guò)程中應(yīng)高度重視這些因素，早期干預(yù)，對(duì)于降低患兒的死亡率和改善預(yù)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(duì)象單一，僅為心臟手術(shù)后的患兒；本研究沒(méi)有收集患兒遠(yuǎn)期預(yù)后的隨訪資料，無(wú)法說(shuō)明ECPR對(duì)長(zhǎng)期預(yù)后是否有其它影響。

4 結(jié) 論

CHD術(shù)后行ECPR的患兒與擇時(shí)使用ECMO患兒相比，脫機(jī)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(duì)于心臟手術(shù)后危重患兒，應(yīng)當(dāng)注意觀察病情變化，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)及時(shí)快速地建立ECMO以保護(hù)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。