【重症风采】连载22 | ECPR-你想了解的都在这里！

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院前ECPR患者纳入标准

1.年龄18 - 65岁

2.有目击者心搏骤停和旁观者心肺复苏

3.VF/VT或复苏时出现生命迹象*

4.无血流时间< 5min

5.能在60min内启动ECPR。

*生命的迹象包括: 用力呼吸或濒死呼吸、肢体活动或瞳孔有反应。

文献翻译、总结：刁孟元

摘要

尽管近些年复苏科学取得长足的进步，但院外心搏骤停(OHCA)的存活率仍然很低。院内体外心肺复苏(ECPR)是一项新的技术，在心搏骤停时可提供比胸外按压更多的血流和氧气输送。目前，院内ECPR主要提供给专业中心的特定的OHCA患者。心搏骤停至恢复自主循环(ROSC)的时间间隔与ECPR后良好的临床预后负相关。院前ECPR同时进行传统心肺复苏是可缩短时间间隔和改善临床预后。本文分析了院前ECPR的背景和基本原理，总结已发表文献的证据，分析纳入标准，后勤保障要求和并发症。

背景和基本原理

目前OHCA的存活率仍然很低。在伦敦，进行复苏的OHCA患者总体生存率为9% (其中有目击者，初始为可除颤心律患者的生存率为31.5%)。这与全球范围内OHCA生存率为2-11%相符。常规复苏时，胸外按压同时产生冠脉灌注压力和心输出量。冠脉灌注压力决定心肌再灌注，而心肌再灌注对ROSC至关重要。心脏输出量决定器官和脑灌注，这对于防止不可逆的缺血损伤至关重要。器官和脑灌注受到多种因素的影响，包括胸外按压的质量、身体状态、潜在的并发症和心搏骤停的病因。最高质量的常规心肺复苏(CCPR)通常只产生正常心脏输出量的一小部分(CI：0.6L/min/m2)，通常被称为“低血流”状态。在长时间的CCPR中，过长的低血流状态增加了ROSC后多器官衰竭和缺氧性脑损伤的风险。

体外心肺复苏(ECPR)是指对心搏骤停患者，在进行CPR的同时实施的静脉-动脉膜肺氧合(VA-ECMO)。VA-ECMO通过留置静脉管路引出血液，然后通过膜肺氧合，离心泵通过动脉回流管路回输血液。有很多位置可留置血管管路，股静脉引血管和股动脉回血管是心搏骤停患者最常见的选择。与CCPR相比，ECPR可改善心搏骤停时心输出量(CI：2.0 L/min/m2)和氧输送，目的是防止不可逆的终末器官损伤和缺氧脑损伤。它同时也可以对一些OHCA患者原发病进行治疗，如可通过冠状动脉造影和溶栓治疗的心搏骤停的病因。尽管目前还没有ECPR随机对照试验发表，但现有观察性研究的证据支持它用于纳入标准的患者。

ECPR后临床预后的主要决定因素是循环崩溃和ECPR启动之间的时间间隔。这个时间间隔被进一步划分为“无血流时间”，也就是胸外按压开始和循环崩溃之间的间隔时间，以及“低血流时间”，也就是胸外按压和ECPR启动之间的间隔时间。一项关于ECPR治疗院内心搏骤停(IHCA)和OHCA的研究强调了尽可能短的低血流时间的重要性。实施ECPR的IHCA患者出院生存率为20- 35%，而OHCA患者出院生存率约为15%。其主要原因是OHCA患者CCPR的低流量时间间隔更长(最高可达80-155min)。最近发表的系统回顾证实，较长CCPR的间隔时间(低血流时间)与较差的临床预后相关。

在OHCA患者复苏过程中，院前急救人员更专注于优化CCPR和高级生命支持，实现ROSC及识别心搏骤停的可逆原因。在英国，在复苏终止或者病人被送往医院继续进行CPR前，CCPR通常至少持续20min。事实上，许多指南提倡至少进行20min的复苏。院前ECPR试图通过同时进行ECPR和CCPR来缩短低血流时间。在提出后勤保障要求的同时，这一策略可能会缩短ECPR启动的时间。
院内和院前ECPR

目前院前救治系统中，与已往早期转运至医院继续进行复苏的策略相比，对OHCA患者现场复苏较的策略重视程度为历史最高。这种现场复苏的理念是基于这样一种认识:对于心搏骤停的患者来说，早期的ROSC的患者预后最好，而良好预后的主要决定因素是高质量的CPR和治疗可逆的病因。ROSC很可能在复苏的前几min内实现，如果在复苏15min后仍没有ROSC，那么接下来的良好神经系统预后的概率只有10-15%。由于搬动和运输病人的过程中心肺复苏质量会下降，因此许多院前救治系统要求在转运病人前，尽量缩短现场复苏时间间隔。大多数医院对转运至医院仍未ROSC的病人，唯一能做的是继续提供CCPR，这一类人中只有3-4%的患者存活。一些医院会考虑对有强指征的OHCA患者进行溶栓和经皮冠状动脉造影。ECPR是为转运至医院CCPR失败的患者提供新的唯一治疗措施。院内ECPR可以提供一个更加可控的环境，在那里可以立即进行侵入性监测、全面的诊断，更多的措施治疗心搏骤停的潜在病因。然而，院内 ECPR需要对患者进行搬动、约束和转运，这些都会额外增加低血流时间和随后的多器官衰竭和缺氧性脑损伤的风险。

ECPR的理想治疗窗口时在循环崩溃后60min内。最可能从ECPR中获益的患者(如年龄更小，有目击者，旁观者CPR，可除颤心律)在循环崩溃后的前10-15min内也最有可能ROSC。

院内ECPR的院前救治系统需要考虑的因素有：现场CCPR初始复苏所需的时间，搬动和将病人转运至医院所需时间，运送途中保持高质量胸外按压的后勤保障要求，置管和启动VA-ECMO的时间。一些救治系统对早期转运的，可能ECPR患者使用机械胸部按压装置，以减轻CCPR质量的下降，同时为院内启动VA-ECMO提供充足的时间。其他救治系统为患者提供院前ECPR，避免了运输过程中CCPR的问题，并试图较院内ECPR相比，缩短低血流时间。

已发表的研究证据

我们检索了Medline数据库，纳入范围为描述ECPR实施的英文文献。使用的检索词有”extracorporealardiopulmonary”，”resuscitation”，”prehospital and extracorporeal life support”和”extracorporeal membrane oxygenation”。共计纳入6篇论著和1篇个案（见表1）。

大多数院前ECPR的的研究样本量较少或仅为个案报道。共计有88例ECPR的文献，总生存率为15%(13/88)。2017年Lamhaut等的研究是仅有的一项队列研究，该研究比较了两个不同的ECPR策略。最初的策略(第1个阶段)是在送医院前(如果离医院在20min车程范围内)强制进行30min的CCPR或院前ECPR。这些后勤保障的限制导致了低血流时间间隔长达90min，有8%的出院患者有良好神经功能预后。近期北美一项纳入> 1.1万OHCA患者的队列研究发现，良好神经功能预后患者最长低血流时间为47min。修订后的策略(第2个阶段)进行了很多修改，特别是决定在CCPR 20min内启动ECPR，并更加强调ECPR的院前转运(除非离医院在10min车程范围内)。此外，患者纳入标准更为严格，要求所有OHCA患者＜70岁，肾上腺素的使用剂量限制在5mg内。修正后的策略将出院患者有良好神经功能预后的比例提高了29%(绝对增加为21%)，平均低血流间隔时间减少了20min。倾向匹配分析发现，院前ECPR比院内ECPR低血流间隔更短、ROSC比率更高。生存率没有差异，但是作者注意到在搬运、约束和转运过程中较长低血流时间患者存在生存时间偏差的风险。

未来的院前ECPR试验

第一个随机前瞻性试验比较了对OHCA患者实施ECPR两种不同的策略(院前ECPR和院内ECPR)，该研究为法国的一项研究，目前患者正在入组中(ACPAR2;NCT02527031)，预计于2019年3月完成。被随机分配到院前ECPR的患者，在心搏骤停20到30min内接受ECPR。被随机分配到院内ECPR将接受现场的CCPR并转移到医院进行后续的ECPR。研究人员推测，院前ECPR低血流时间更短，存活患者神经功能预后更好。纳入标准包括无血流时间< 5min，年龄18-65岁，难治性心搏骤停定义为进行了20minCCPR，在复苏过程中存在可除颤心律或生命迹象。对临床试验的调查显示目前还没有其他的院前ECPR试验。还有另外三种院内ECPR试验(NCT01511666, NCT02832752, NCT03065647)，它们可能会据此推断出院前ECPR的数据。

纳入标准

ECPR后患者的预后很大程度上取决于选择合适的患者。大多数OHCA患者不适合成为院前ECPR的纳入对象。多项观察性研究发现，OHCA患者的预后因素和院内ECPR患者的预后因素是一致的。这些标准的精确的灵敏度和特异度仍然没有定义，放宽纳入标准的结果也是如此。这些预后因素可以为选择合适的患者进行院前ECPR做出推断(表2)。放宽纳入标准可能会让更多患者受益于院前ECPR，但几乎可以肯定会降低整体神经功能完好的生存率。

年龄

年龄是接受CCPR的OHCA患者一个确定的预后因素。年龄与存活的可能性或良好的神经系统预后之间存在负相关，64岁后良好预后的可能性逐渐下降。一些ECMO中心将院内ECPR患者年龄上限定为75岁。最近巴黎的一项院前ECPR队列研究采用了70岁的年龄上限，患者的中位年龄是51岁，只有23%的患者超过60岁。澳大利亚的一项IHCA和OHCA队列研究采用65岁年龄上限，患者的中位年龄为52岁。一项对OHCA患者实施ECPR的观察性研究并没有发现年龄和良好预后之间的联系。OHCA患者的年龄通常很难准确评估。在获得更好的证据之前，65岁似乎是院前ECPR的合理年龄上限。(我们注意到“时间”和“生理”年龄之间的区别是合并症和整体健康造成的，并承认院前ECPR可以使一些65岁以上的患者受益)。院内ECPR用于儿科患者，最常见的是IHCA和/或已知的心脏病的患者。没有证据表明儿科患者可被纳入院前ECPR项目。虽然一些青少年的解剖和生理可能与年轻人相似，但在某些时候，如纳入年轻患者，需要在进行儿科特定VA-ECMO训练。

有目击者心搏骤停和旁观者心肺复苏

有目击者心搏骤停和旁观者心肺复苏都是OHCA患者接受CCPR的积极预后因素，特别是在长时间复苏病例中。因为相关的研究报道较少以及不同研究采取不同ECPR策略导致无法做出肯定的结论，所以在ECPR患者中并不适用。两个因素都强调了“无血流”时间的问题，这一点至关重要，因为神经细胞在脑氧输送停止的几分钟内就开始死亡。大多数ECPR中心将无目击者心搏骤停患者“无血流”时间> 5min作为排除标准。临床上经常可以在现场明确是否是目击者心搏骤停和是否有旁观者心肺复苏的细节，所以将院前ECPR患者的纳入标准指定为5min内有目击者心搏骤停和旁观者心肺复苏是合理的。

心律

初始可除颤心律（室颤或无脉性室速）是OHCA患者主要的预后因素，同时也是ECPR的纳入标准。最近的一项系统回顾发现，实施ECPR的OHCA患者，初始可除颤心律与良好的临床预后相关。心脏停搏是不良的预后因素，通常是ECPR的排除标准。无脉性电活动(PEA)对临床医师来说是一项挑战。它通常与心脏停搏一起，作为不可除颤心律，被认为是一个不良预后因素。然而，某些特定病因的PEA（如肺栓塞、环境低温），经ECPR治疗后病因可以逆转，从而获得很好的预后。此外，实际上PEA可以反映不同的生理状态: 心脏停止、完全电-机分离与和残余的电活动，或循环受损、保留部分心脏运动，但没有明显的脉搏。前者不太可能对ECPR做出反应，但后者如病因可逆，可以通过ECPR进行治疗。一种实用的方法可能是纳入任何有电活动的患者，排除心脏停搏的患者。另外，有生命迹象的病人(如用力呼吸或濒死呼吸、肢体活动或瞳孔有反应)可以不考虑心律的因素直接纳入。近期巴黎院前ECPR队列研究采用后面纳入标准的组合。值得注意的是，在该队列中，没有ECPR幸存者在ECPR开始前没有表现出生命的迹象。

低血流持续时间

在实施ECPR的IHCA和OHCA患者中，低血流持续时间对预后的价值已经得到很好的证实。在IHCA病例中，ECPR后低血流时间小于60min患者的总生存率为30 - 40%，>为60min患者的生存率仅为15-20%。最近的一项系统回顾发现，低血流持续时间与ECPR后的良好的预后负相关。低血流时间可能是实施ECPR的IHCA患者生存率高于OHCA患者最重要因素。这与生理学观点强烈一致，即长时间的低血流会导致不可逆的多器官衰竭和缺氧性脑损伤，从而抵消了ECPR潜在的好处。在许多ECMO中心，ECPR间隔不超过60min是一个常见的纳入标准。由于院前ECPR的基本理由是减少低血流时间间隔，所以应该尽可能短，不超过60min。

ECPR的启动时间

考虑到“低血流”时间的负面影响，在符合纳入条件的患者出现心搏骤后，尽早启动ECPR似乎是合理的。然而，在复苏过程中过早启动ECPR会使患者暴露于具有重大并发症的侵入性流程和未经证实的预后益处，因为在CCPR开始的几分钟内，有很大一部分患者会ROSC。此外，将注意力从持续、高质量的胸外按压上转移可能对患者有害。然而随着CCPR的持续时间的逐渐延长，ROSC的可能性逐渐降低。通常的做法是将需要继续20-30min的CCPR定义为“顽固性”OHCA，随后启动ECPR。然而，基于北美大群体OHCA病例的研究发现，CCPR 10-20min后启动ECPR是合理的。该窗口在最大限度地提高CCPR的疗效(大约90%的神经系统最终良好的患者达到了ROSC)和认识到ECPR治疗窗口的时间限制之间达到了最佳的平衡。

后勤保障方面的考虑

院前ECPR的后勤保障是非常复杂和令人生畏的。为了获得最佳的预后和最短的低血流时间，院前ECPR团队应该是OHCA的主要响应团队(即在首次紧急求助电话时即出发，而不应作为现场确认心搏骤停后的二次响应团队)。这就需要对急救中心发出的所有循环崩溃、无反应和心搏骤停呼叫进行筛查，识别出那些最有可能符合纳入标准的患者，连同标准院前急救资源一起派出ECPR团队。考虑到接受过ECPR培训人员有限，一个ECPR团队必须对一个大的区域做出响应。例如，在2015-2016年，伦敦救护车救护心搏骤停10116人。在这些病例中，有560例(5.5%)是由旁观者实施心肺复苏和初始心律为可除颤心律，这些病例最有可能符合ECPR纳入标准。这对调度员来说是一个巨大的挑战，需要他们在每20例心搏骤停患者中识别出1例符合ECPR纳入标准的患者。为了不遗漏这些患者，一定程度的过度分类是不可避免的。因此，院前ECPR的后勤管理可能最适合城市环境，在那里快速响应地面车辆可将ECPR团队和设备在10min的目标响应时间送至目的地。然而，鉴于所需资源，在所有城市地区实施ECPR可能不切实际。农村地区实施院前ECPR存在明显的障碍，地面反应通常需要20-30min或更长时间到达现场，这就不能达到院前ECPR要求的低血流时间间隔。与直升机应急医疗队(HEMS)的结合可以实现更快到达现场，但考虑到ECPR团队不可避免地对最终不适合ECPR的病例进行过度分类，这将是一个巨大的资源负担。需要在资源分配和可能受益的患者之间进行权衡。

并发症

在院前环境下进行复杂的手术会有很多可以预期的并发症(表3)。所有院内ECPR并发症都是存在的，并伴有特定于院前环境的额外风险。到目前为止报道的唯一院前ECMO相关并发症是插管意外移位。

结论

院前ECPR试图将生理学原理和观察性研究的数据用来支持尽可能减少低血流时间可以提高OHCA后的生存率和良好的神经功能预后的观点。未来的院前ECPR(NCT02527031)和院内ECPR(NCT01511666, NCT02832752, NCT03065647)前瞻性研究将有助于完善纳入标准，并确定与院内ECPR或CCPR相比，哪些患者可能受益于院前ECPR。快速反应和较短的低血流时间的临床效益需要与过度分类和资源利用的成本相平衡。尽管存在挑战，但院前ECPR为一类OHCA患者提供了显著改善临床结果的潜力。

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THE  END