体外膜肺氧合并发症的预防及处理

体外膜肺氧合并发症的预防及处理标签：体外膜肺氧合；并发症；预防；处理在ECMO支持治疗期间，无论是呼吸支持，还是循环支持，患者往往都出现很多相关并发症，并且有些并发症直接影响患者的预后。因此，积极地预防与处理相关并发症，对于降低死亡率，改善患者预后有重要作用。1临床常见并发症尽管随着生物工程技术及相关技术理论的完善和提高，ECMO的疗效较前己经有了长足的改善，但是患者行ECMO支持治疗期间，仍然会发生很多相关并发症，包括病人机体和机械装置两方面。前者主要有出血或血栓、感染、肾功能衰竭、溶血、局部缺血、神经系统并发症等，后者主要为氧合器氧合不良［1〜3,9〜10］。据国内六大医疗中心（广东中山大学附属中山医院、阜外心血管病医院、北京安贞医院、天津市第三中心医院、上海交通大学附属胸科医院和北京朝阳医院）从2012年1月到2012年5月收集汇总的339例ECMO辅助支持治疗患者的临床资料统计显示，出血（呼吸支持47.7%，循环支持45.3%）、血栓（呼吸支持29.2%，循环支持20.4%）、感染（呼吸支持15.4%，循环支持8%）、肾功能不全（呼吸支持29.3%，循环支持28.9%；包括透析、人工肾及持续动静脉血液透析）、溶血（呼吸支持10.8%，循环支持10.2%）、神经系统并发症（呼吸支持1.5%，循环支持2.8%）、氧合器故障（呼吸支持18.5%，循环支持17.1%）等［9］。此外，ECMO并发症还有高血糖、高胆红素、DIC和多器官功能衰竭等［9〜11］。2常见并发症的原因分析出血或血栓：出血是机械辅助早期常见的并发症，包括穿刺点或者切开部位的出血，以及凝血功能异常导致的全身性出血，如消化道出血。出血的原因主要与全身肝素抗凝、体内凝血物质消耗，消化道淤血、手术创面大、缺氧以及插管或吸痰时组织损伤等因素有关。血栓的形成主要与全身的抗凝不足有关。近年来，运用肝素涂抹管道及小剂量肝素维持后，血栓的发生率已经大幅下降。但血栓仍然是ECMO常见的并发症。近年来其发生率在国内外文献报道中大约在20%〜30%［4,9］,主要包括脑血管栓塞、心房血栓（左心房多见）、肢体血管栓塞、肺栓塞等［11］。根据栓塞部位的不同，病情及预后情况均不同。感染：感染也是ECMO治疗期间需要关注的重要问题。目前，国内外相关文献报道，感染的发生率大约在10%〜15%［4,9］。其发生率仍然较高的原因，主要包括手术创面大、机械通气时间长、皮肤黏膜屏障功能受损以及深部动、静脉置管,同时病人能量摄入不足,机体免疫功能下降,从而诱发加重感染。临床上，常见的感染类型，如呼吸系统感染、泌尿系统感染、血液感染等。由于ECMO装置多经皮肤行深部动静脉插管，故G+球菌感染可能性较高。肾功能不全：在行ECMO支持治疗期间，患者发生肾功能不全并不少见，部分患者需要透析治疗［9］。而发生肾功能衰竭的具体原因尚未完全明了，可能是多因素共同作用的结果。由于ECMO支持治疗往往是在药物治疗无效的情况下采用，此时心肺功能己严重受损，并且多同时伴有血容量不足，组织器官灌注不良、低氧血症，尤其大剂量肾上腺素、多巴胺等血管活性药物的应用，导致肾脏灌注减少，肾小球滤过下降。此外，也与溶血、非搏动灌注、儿茶酚胺分泌增加、栓子形成栓塞、全身炎性反应等因素有关［11］。溶血：溶血也是常见的ECMO并发症，其发生率在5%〜12%［4,9］。严重的溶血可导致肾功能不全，DIC等，甚至死亡。其主要原因，有泵头内血栓形成，管路扭折、静脉引流负压过大，长时间流量过大等。神经系统并发症：ECMO支持治疗期间，神经系统并发症，主要是指脑出血和脑栓塞，以及其后的后遗症。一部分患者在ECMO装置撤除后，甚至出院后仍然遗留神经系统的后遗症，尤以新生儿及小儿多见，如癫痫、视觉障碍等［10］°Ghosh等［12］报道了一例ECMO撤除后遗留霍纳综合征(Horner'sSyndrome)足月新生儿。目前，神经系统的并发症考虑主要与全身的凝血功能状态有关。2.6局部缺血：局部缺血，主要是指由于患者动脉粥样硬化、管腔狭窄或者导管的型号不合适等原因，导致的远端肢体的缺血，甚至坏死，以股动静脉插管的患者较为常见。机械并发症：机械并发症较常见的是氧合器氧合不全和血浆渗漏。前者主要是与氧合器内血栓形成有关。长时间的机械辅助导致血液成分破坏增加，以及全身抗凝不足等，是导致装置内血栓形成的主要原因。而血浆渗漏则主要与氧合器的类型，跨膜压差、辅助流量、血液破坏程度有关［1，13］，其中氧合器的类型是重要原因［13］。目前，临床上常用的有硅胶膜、微孔型中空纤维膜及聚甲基戊烯(poly_methyl_pentene,PMP)膜式氧合器。硅胶膜生物相容性高，无微孔，长时间使用不会发生血浆渗漏［11］。但为了保证足够的气体交换，硅胶膜氧合器的膜面积较大，预充量大，跨膜压差大。微孔型中空纤维膜式氧合器，膜气体交换面积较小，预充量小且跨膜压差小，但由于有微孔，渗漏发生的可能性较高，使氧合能力下降。PMP膜肺是最新一代氧合器，PMP膜是致密中空纤维，具有疏水性，增加血液相和气相的分离度，从而防止血浆渗漏，延长氧合器使用时限［20］。此外，跨膜压差决定于流量和动脉端阻力，若动脉插管过细、流量过高容易发生漏出。血液破坏产生的游离血红蛋白及其代谢产物对氧合器也有潜在威胁。3并发症的预防及处理出血与栓塞：在ECMO治疗期间，出血与栓塞，是需要不断被评估与平衡的问题。目前，ECMO均使用的肝素涂层管道，以及小剂量肝素维持等措施，均会增加患者出血的风险。但是这些措施又都是必要的，目的是防止重要脏器内微血栓的形成和纤维蛋白的沉积，造成重要器官的损害［1］，以及减少甚至避免装置管道内，尤其是氧合器内血栓的形成［1,14,15］。因此，在ECMO支持治疗期间，需要注意以下几点：(1)抗凝过度增加出血风险，而抗凝不足又引起血栓，维持适当的平衡非常重要。目前，国内外的研究显示，运用低剂量肝素，建议活化凝血时间(ActivatedClottingTime,ACT)维持在160〜200s［14〜15］。国内有部分学者建议将ACT维持在120〜180s,既可以显著减少出血的风险，同时也不会造成严重的血栓形成［16］。在临床实际操作过程中，ACT常常变化较大，需要密切观察、定时检测。(2)定时检测跨膜压差,以及早发现装置内血栓［9,14］。(3)ECMO启动后，血液与装置管道持续接触，大量凝血因子被激活、消耗。大量预充液的加入,又稀释了凝血因子在血液中的浓度。同时,血小板附着于纤维蛋白并激活,此后,大量血小板聚集,凝结,导致血小板数下降［1］。一般控制血小板计数＞50x109/L,低于该水平需要及时补充［11］。但临时的输注血小板只能短时间内提升血小板数目，长期效果不佳。(4)在ECMO支持治疗期间,可以运用药物,如抗纤维蛋白溶解剂、抑肽酶、凝血酶等,减少出血的风险［18］。但是目前,这些药物尚无明确的循证医学证据表明其有效性。(5)如果怀疑手术部位有活动性出血,保守治疗无效,应尽早开胸止血。感染：患者在ECMO支持治疗期间，由于保温水箱的体温调节作用，感染容易被掩盖。因此,临床上必须密切观测血象的变化、体温的波动、神志改变等征象。此外,在各种操作过程中,要严格无菌操作；同时保证患者的营养供给；尽快使患者脱离呼吸机及ECMO。一旦发生感染，应早期运用广谱抗生素，再根据药敏结果,及时调整［16］。肾功能不全：Chung等［17］研究表明患者在治疗期间出现急性肾功能衰竭,其病死率较未发生肾功能衰竭的患者显著提高。目前,在预防或者减少肾功能不全的发生方面,较难提前采取有效的措施。一旦发生急性肾功能衰竭,须及时采取有效措施,如连续肾脏替代治疗、腹膜透析等［9,17］。溶血：患者在ECMO治疗期间发生溶血，容易造成或者加重肾功能不全，DIC等其他严重并发症。因此，及早发现、积极处理尤为重要。临床上，一旦出现血浆游离血红蛋白的升高、肉眼血尿等［1,16］表现,应积找寻找原因,对因处理,如更换管路、离心泵头及减小负压等［5,15,16］。此外,同时也要碱化尿液、利尿,必要时可行血浆置换。神经系统并发症：采取合适的抗凝强度,是预防神经系统并发症最主要的方法。此外，患者如有脑出血倾向或已经出现脑出血，应立即停止ECMO辅助,否则会加重脑出血,甚致脑疝等严重并发症；相反,如果发现患者有脑梗死表现，应该适当提高ECMO辅助流量，进而提高患者的收缩压，加强脑部灌注，防止出现缺血缺氧性脑病［11］。一旦发生脑出血或者脑梗死,临床上仍缺少有效的药物。Amicar等药物能够显著减少手术部位的出血，但并不能减少颅脑出血的风险［1,11］。局部缺血：主要指的是ECMO插管远端肢体的缺血。选择合适型号的导管,适合的抗凝强度,是避免或减少局部缺血发生的重要预防措施。在ECMO治疗期间,应严密观察,远端肢体的颜色、皮温、脉博等,一旦发生缺血,尽快建立旁路,保证远端血供。机械并发症：随着生物工程技术的发展，机械并发症的发生率已经有所下降，但是由于ECMO支持时间较长，血液成分的破坏在所难免。因此，定期检测跨膜压，及早发现装置内血栓、血浆渗漏及氧合器氧合不全，至关重要。一旦出现氧合器氧合不全、血浆渗漏，应及早更换氧合器。其次，选择合适的膜肺也非常重要。Toomasian等[20]利用动物实验比较了硅胶膜及PMP膜肺的性能发现，PMP膜肺气体交换能力、血小板消耗及跨膜压差等指标皆优于硅胶膜肺，两种膜肺均未出血浆渗漏，他们认为PMP膜肺适用于长时间ECMO支持治疗。虽然机械并发症的发生率仍较高，但是对于患者的预后没有统计学意义[11]。对于治疗重症心肺功能衰竭，ECMO是一种重要且有效的方法。但是，在ECMO支持治疗期间，较高的并发症发生率，限制了ECMO的运用和普及。因此，积极地预防、处理ECMO的并发症，对于提高ECMO的抢救成功率，减少患者住院期间的死亡率，非常重要。相信随着生物工程技术及相关技术理论的完善和提高，ECMO的并发症将会进一步减少，其抢救成功率也将进一步增加。参考文献[1]SilvanaF.Marasco，GeorgeLukas，MichaelMcDonald，etal.ReviewofECMO（ 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