體外生命支持（ECMO）是急危重癥患者救治的終極武器，是一項國家限制性醫(yī)療技術。ECMO代表了一個醫(yī)院、地區(qū)，乃至一個國家的急危重癥救治水平。值此歲未年初之際，讓我們一起回顧2024年ECMO領域的研究進展，以更好地開展ECMO的臨床和科研工作。
侯曉彤（左）王梁山（右）
1.VA-ECMO治療心源性休克
2024年8月，European Journal of Heart Failure發(fā)表了ECMO-CS隨機對照研究的一年隨訪結果。該研究將117例患者隨機分配至立即ECMO組（n=58）和早期保守策略組（n=59）。主要結局是1年全因死亡。次要結局包括死亡、復蘇后心臟驟停或植入另一種機械循環(huán)輔助裝置的復合終點，機械通氣時間，ICU及住院時間。結果顯示，術后1年兩組在主要結局及次要結局上均無顯著差異。在嚴重或快速惡化的心源性休克患者中，與早期保守策略相比，立即開始ECMO并沒有改善患者1年的臨床結果。
同年10月，European Journal of Heart Failure發(fā)表了ECLS-SHOCK隨機對照研究的一年隨訪結果。該研究共有420例患者接受隨機分組，417例患者被納入最終分析，分為ECMO組（n=209）和對照組（n=208）。結果顯示，術后1年兩組全因死亡率無顯著差異；兩組在嚴重腦功能殘疾、生活質量等方面亦無顯著差異。對于急性心肌梗死合并心源性休克并計劃早期血運重建的患者，常規(guī)ECMO治療并不能改善患者1年的生存預后。
2.VA-ECMO左心室減壓
2024年4月，一項國際調查顯示約53%的ECMO中心常規(guī)采用機械左心減壓策略促進心室恢復。在減壓裝置選擇上，歐洲傾向使用主動脈內球囊反搏（IABP），而美國更多采用經皮左室輔助裝置（pLVAD）。
2024年11月，一項對中國體外生命支持注冊數(shù)據(jù)庫中5492名因心源性休克接受VA-ECMO患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，VA-ECMO后聯(lián)合IABP用于左心減壓可使院內死亡率從52.5%降至48.0%。然而，這種聯(lián)合策略也增加了機械并發(fā)癥、出血、腎損傷和肺部并發(fā)癥的發(fā)生風險。由于該研究是回顧性研究，對于IABP應用的時機不能完全明確，因此仍需要隨機對照試驗來評估其有效性。
目前，左心減壓的時機和指征仍缺乏統(tǒng)一標準，通常在出現(xiàn)肺水腫或左心室擴張等并發(fā)癥后實施，仍需開展大規(guī)模隨機對照試驗。有兩項國際臨床試驗注冊的研究目前正在進行中，未來有助于評估不同減壓策略的效果，制定個性化治療方案。
3.VA-ECMO氧合管理
2024年9月，Intensive Care Medicine刊登了一項來自澳大利亞的多中心隨機對照研究結果。該研究將300名患者隨機分為氧飽和度（SaO）為92%~96%（保守組）和SaO2為97%~100%（自由組），探討了在VA-ECMO患者中采取保守氧療和自由氧療策略的效果。結果顯示兩組在28天和60天的非ICU住院天數(shù)、死亡率、ECMO支持時間等方面無顯著差異，提示在VA-ECMO的氧合管理中避免高氧血癥對短期或長期預后無明顯影響。
另有一篇刊登在Critical Care Medicine關于VA-ECMO患者氧滴定方面的綜述深入探討了VA-ECMO患者氧合的生理機制、影響因素及臨床應用，為優(yōu)化氧合管理提供了重要理論支持。該研究提出了一種容易操作的氧氣滴定策略，建議將右橈動脈氧飽和度控制在94%~98%之間，并通過空氧混合裝置（FbO2）調節(jié)氧氣濃度，目標是控制FbO2后，PaO2在150~300mmHg之間。
4.VV-ECMO與俯臥位通氣
2024年7月，一篇刊登在Intensive Care Medicine的網(wǎng)狀meta分析文章探討了VV-ECMO、俯臥位通氣、低潮氣量和中等潮氣量對重癥急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）患者（PaO2/FiO2<80mmHg）死亡率的影響。該研究發(fā)現(xiàn)，相對于低至中等潮氣量策略，VV-ECMO（低到中等確定性證據(jù)）及俯臥位通氣（中到高等確定性證據(jù)）可以降低患者住院死亡率。然而，VV-ECMO與俯臥位通氣孰優(yōu)孰劣仍不確定。
雖然俯臥位通氣對中-重度ARDS患者的益處已得到證實，但PRONECMO研究的陰性結果讓VV-ECMO聯(lián)合俯臥位通氣的效果變得撲朔迷離。近期發(fā)表在Intensive Care Medicine的述評指出，在有經驗的中心實施俯臥通氣是安全有效的，VV-ECMO聯(lián)合俯臥位通氣仍然是一種有希望的治療選擇，但仍需更多證據(jù)。
5.V-PAECMO的臨床應用
右心室損傷是ARDS患者死亡的重要危險因素。VV-ECMO雖能糾正低氧和高碳酸血癥，降低正壓通氣強度，但RV損傷可能持續(xù)存在。當常規(guī)治療無法提供足夠的右心支持時，可能需要機械循環(huán)輔助來降低右心室壁張力。
2024年2月，發(fā)表在Critical Care Medicine上的一篇綜述介紹了一種新的ECMO模式，即靜脈-肺動脈ECMO（V-PAECMO）。V-PAECMO可以雙部位置管，也可以單部位雙腔插管，其優(yōu)點在于極少的再循環(huán)、直接的右心/肺循環(huán)輔助及早期的清醒ECMO和康復鍛煉。另外，V-PAECMO還可用于橋接肺移植、肺栓塞及LVAD術后右心衰等場景。目前關于V-PAECMO雙腔插管循證醫(yī)學證據(jù)有限。未來仍需要高質量的臨床研究評價V-PAECMO應用的有效性和安全性，并確定其獲益的人群及最佳的應用時機。
6.體外心肺復蘇（ECPR）
ECPR在院外心臟驟停（OHCA）中的應用仍有待觀察，最新的meta分析結果顯示ECPR同樣也降低了OHCA患者的死亡率。確定ECPR的適應人群具有挑戰(zhàn)性,意大利一項最新研究發(fā)現(xiàn)對于初始可復蘇心律、間歇性自主循環(huán)恢復、生命體征和低流量≤60分鐘的患者，ECPR治療難治性OHCA的成功率更高。纖溶亢進與組織缺氧有關，與院外心臟驟停預后不良相關。研究者探討了接受ECPR治療難治性OHCA患者纖溶亢進的早期檢測，發(fā)現(xiàn)OHCA患者中纖溶亢進患病率高，乳酸濃度與早期凝塊硬度值的結合是一種很有前途的快速檢測或排除纖溶亢進的方法，這可能有助于決定是否啟動ECPR。
2024年8月，一項研究報告了接受ECPR的患者進行緊急冠狀動脈血運重建的結果，在接受ECPR的三組血管病變患者中，與經皮冠狀動脈介入治療（PCI）相比，接受急診冠狀動脈旁路移植術的患者具有更好的住院結局，且PCI術后可能需要再次干預，但是兩組患者的中期生存率無明顯差異。ECPR患者的最佳血運重建策略仍需要更多證據(jù)。
7.長程ECMO
既往研究表明延長ECMO輔助時間與生存率降低有關，近期一些研究提出了不同觀點。2024年一項針對國際ECMO組織數(shù)據(jù)庫中因急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）接受VV-ECMO患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，長期VV-ECMO（輔助時間≥21天）的患者比例有所增加；對于長程ECMO患者，ECMO持續(xù)時間與住院死亡無顯著相關，即使在長時間VV-ECMO輔助后患者仍可能恢復健康。
另外一項關于心臟手術后ECMO（PC-ECMO）的國際多中心研究發(fā)現(xiàn)，長程PC-ECMO（輔助時間超過7天）的比例接近30%，術后并發(fā)癥（如出血、急性腎損傷、心律失常、膿毒癥休克）發(fā)生率隨PC-ECMO輔助時間延長而增加；住院死亡率與輔助時間呈U型曲線，接受ECMO支持4~7天的患者死亡率最低。但是經歷長程PC-ECMO支持后仍存活的患者，在出院后也有很好的預后。因此，在PC-ECMO支持7天后進行關鍵的重新評估是合理的，未來的研究可以著眼于識別更能從長程PC-ECMO獲益的患者。
8.ECMO抗凝
在ECMO期間，需要精細的抗凝治療，以防止氧合器和體外循環(huán)回路內的血栓形成，同時平衡患者的出血風險。肝素仍然是ECMO中最常用的抗凝劑，但目標抗凝強度以及監(jiān)測ECMO患者抗凝的最佳方法仍存在爭議，并且臨床實踐中存在顯著差異。
肝素抵抗在ECMO期間較為常見，既往研究顯示抗凝血酶（AT）水平<60%時補充AT制劑可以顯著減少肝素用量。最近的研究數(shù)據(jù)提示中度AT缺乏（50%~70%）對肝素反應性沒有影響，常規(guī)補充及監(jiān)測AT是否能減少肝素需求或相關臨床事件仍有待研究。直接凝血酶抑制劑（比伐盧定或阿加曲班）可被用作疑似或確診肝素誘導的血小板減少癥患者的替代抗凝劑。這些藥物在許多中心也被用作主要抗凝劑，但仍需高質量證據(jù)支持。
此外，近期的基礎試驗表明XⅡ因子（FXII）的抗體可抑制血栓形成和炎癥反應。接觸途徑抑制劑可以潛在地預防接觸途徑誘導的血栓形成而不增加出血風險，為ECMO患者的安全抗凝提供了新選擇。
9.ECMO患者腦監(jiān)測策略
由于鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜及肌松藥的應用干擾神經系統(tǒng)體格檢查結果，ECMO治療期間發(fā)生的急性腦損傷（ABI）不易被及時發(fā)現(xiàn)。中國醫(yī)師協(xié)會體外生命支持專業(yè)委員會制定了《體外膜氧合患者腦監(jiān)測中國專家共識》。該共識以ECMO患者腦損傷的病理生理學機制為基礎，以神經系統(tǒng)體格檢查、血漿腦損傷生物標記物、顱腦影像、顱內壓、腦血流、腦氧、腦電圖、體感誘發(fā)電位等腦監(jiān)測技術應用現(xiàn)狀為依據(jù)，結合ECMO的特殊臨床應用場景，提出了15條ECMO腦監(jiān)測推薦意見。
另外，2024年國外ECMO患者神經系統(tǒng)監(jiān)測和管理指南也強調連續(xù)的床旁監(jiān)測是主要評估方法，非侵入性的多模態(tài)神經系統(tǒng)監(jiān)測有助于識別意識受損的患者。ECMO患者最佳腦部灌注壓和氧合目標可能是預防或減少ABI并發(fā)癥的關鍵因素。
診斷ABI的黃金標準依賴于高強度磁場（1.5~3T）的常規(guī)核磁共振（MRI），但與ECMO設備多不兼容。SAFEMRI-ECMO研究成功將床旁低場（<0.1T）便攜式MRI（ULF-pMRI）用于不同置管方式的ECMO患者，并發(fā)現(xiàn)ULF-pMRI在診斷ABI方面比頭部CT更敏感。
10.ECMO相關基礎研究
2024年1月，德國的一項研究探討了中性粒細胞胞外誘捕網(wǎng)（NETs）在ECMO治療中的潛在作用，特別是其在ECMO期間誘發(fā)血小板減少癥的機制。該研究通過免疫熒光染色分析發(fā)現(xiàn)，ECMO患者血液中存在大量NETs及其前體，且這些患者的炎癥標志物如白細胞介素-6（IL-6）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）水平升高。NETs的形成與血栓形成及凝血功能障礙相關，可能導致患者免疫介導性血小板功能障礙。研究結果表明，NETs可能是ECMO相關凝血并發(fā)癥的潛在觸發(fā)因素，但確定其作為生物標志物的作用還需進一步研究。
2024年4月，Circulation發(fā)表的一項研究揭示了心磷脂在ECMO支持期間心肌缺血/再灌注損傷中的核心作用。該研究在豬的VA-ECMO模型中發(fā)現(xiàn)，VA-ECMO期間機體心磷脂代謝會出現(xiàn)紊亂；而在心梗后接受VA-ECMO治療的豬模型組中，心磷脂代謝紊亂會加劇心肌缺血再灌注損傷。這一發(fā)現(xiàn)強調了心磷脂代謝穩(wěn)態(tài)對心肌保護的重要性，為開發(fā)靶向性心肌保護策略提供了新的干預靶點。
2024年8月，Advanced Science發(fā)表的一項研究提出了一種基于芯片的ECMO血栓模型，該模型能夠實時評估ECMO中的血栓情況。在深入探究血小板活化機制時發(fā)現(xiàn)，低剪切力與血流動力學紊亂會顯著增加血小板黏附率，聚氯乙烯材料更易誘導血小板P-選擇素表達，致使血栓形成風險增加。此研究為后續(xù)臨床應用與器械研發(fā)奠定了理論基礎。
總之，上述國內外的研究進展加深了我們對ECMO治療機制的理解，為臨床治療方案的優(yōu)化奠定了分子層面的理論基礎。
（作者侯曉彤系首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院副院長，王糧山系心外危重癥中心主治醫(yī)師）
本文鏈接：侯曉彤、王梁山：2024年體外生命支持領域哪些研究值得關注？http://m.lensthegame.com/show-11-16886-0.html
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