翻译:CCUSG解放军44医院王虎林
心脏术后患者的重症管理进展
摘要
心脏手术的进步包括微创、杂交和经导管技术。随着患者年龄增长和病情复杂程度的增加,重症治疗管理也需要与之相适应的进展。最近,多个方面有所进展,包括机械通气、血流动力学管理和机械循环支持、出凝血、急性肾损伤和神经管理。这篇回顾性综述从标准治疗、最近进展和未来研究等方面描述了心脏术后患者的重症治疗管理。
关键词:心脏手术;重症治疗。
这篇受邀综述概要介绍了ICU成人心脏术后患者管理的最近进展和未来的研究领域。所选领域主要依据是临床意义、实践变化、最近证据和存在的争议。
心脏手术的趋势
随着患者年龄增长和治疗复杂性增加,微创、杂交和经导管技术在心脏手术患者中形成了差异性的策略。最近的“心脏团队”概念根本性地改变了患者的治疗方式。包含了把患者交给治疗中心而不是某位医生,多学科团队会诊,两个或更多的程序评估专家进行过程质控和在终极治疗设施下进行的术后治疗。
由于人口老龄化和借助经导管和微创技术的获益(实际或可能),80岁以上心脏手术患者的数量在过去的20年间增加了24倍。由于经导管手术增加的传感效应,需要复杂瓣膜外科手术治疗的患者数量逐步增加。
现有的风险评分,如EuroSCORE和STS风险评分,在过去二十年在心脏手术中被普遍和广泛应用。然而,老年和高危患者在资料组中的比重不高,同时患者自身特征复杂常要求不同的治疗策略。通过多学科团队会诊,把焦点放在薄弱环节将对这类人群能形成更加精准的评估。直接的手术风险可以得到有效评估,就像评估其他潜在远期获益一样,包括生活质量、减少再住院和应用复杂的昂贵治疗措施。
冠状动脉手术在全球仍然是最常见的成年心脏外科手术,而主动脉瓣手术时最常见的瓣膜手术。老年患者更能从技术进步中获益,如非体外循环冠脉手术可以在无心肺机械支持和不处理主动脉的情况下进行外科血管成形术,它可以避免由心肺体外循环和主动脉交叉阻断的栓子导致终末器官损伤。处理复杂问题的多学科策略中,其中一个例子是经导管技术与开放手术相结合的杂交技术[图1]。
微创心脏手术变得越来越普遍。由于更少的组织创伤和更短的恢复时间,老年患者能从中获益。然而,为搭桥行外周(股动脉)插管能增加粥样斑块逆行栓塞的风险,这一点在决定手术策略时应予充分考虑。微创手术患者的术后管理与纵切胸骨的手术有所不同。患者常快速得到重症监护,启动立即或程序性拔管。当发生出血、心脏填塞时,再手术会非常难,可能需要在重症监护病房重新纵切胸骨手术。
图1一例有严重外周血管病、主动脉狭窄和复杂非狭窄性冠状动脉疾病的老年患者,同时进行了联合多支血管搭桥和经导管主动脉瓣置换术。术后3D重建成像显示了经导管置入的主动脉瓣(绿色)和多血管非体外循环旁路搭桥的血管(紫色)。这需要有技术互补的多学科手术专家团队,才能取得这例老年高危患者的良好结局。
背景和最新进展
呼吸问题
肺功能不全在心脏手术的发生率在10%-25%,是早期和晚期死亡率的重要贡献因素。常由以下多种机制所致:合并存在的术前肺病;最小非机械通气的体外循环应用和炎症损伤;术中肺操作;胸腔内出血和血制品的输入;手术切口相关的机械和疼痛因素。肺不张和胸腔积液几乎在所有患者中出现。
肺保护机械通气和肺复张策略可以再术中进行,显示有助于优化术后气体交换和减少呼吸机相关肺损伤。
最近进展
相比快速通道手术患者的传统通气模式,在心脏患者中应用适应性支持通气和自动脱机方案,能够实现更快的脱机和拔管。虽然缩短带机时间的临床意义仍有疑问,但已有证据显示闭环脱机未增加不良预后。
一项随机对照研究显示,与传统治疗相比,脱机患者给予常规高流量鼻导管吸氧并未提高氧饱和度与吸入氧浓度的比值。最近一项RCT显示,对于高危再插管风险的心胸患者或作为拔管后呼吸衰竭的补救治疗,相对预防使用无创机械通气而言,高流量鼻导管给氧并无劣势。虽然在很多中心得到普遍应用,仅有很少量高质量证据支持心脏术后患者应用无创机械通气。
血流动力学问题
心脏手术导致中等程度的高代谢状态,增加灌注和代谢需求不平衡的风险,特别是存在心功能不全和心血管储备下降时更为明显。术后心血管支持的目标是降低全身及局部可能的血供与代谢失衡。
术后第一天全身氧耗增加10%-20%,会持续至少24-48小时,特别是在机械通气撤离和病人转清醒时。由于疼痛、焦虑和躁动的影响,氧耗可能进一步增加。术后早期肝内氧摄取和肾脏氧耗常常增加(后者增加约50%),由于心输出量增加的比例保持不变,使得与局部血流增加不相适应。由于前负荷增加、静脉充血和基于血管扩张的外周血流再分布,内脏灌注可能进一步减少。早期术后心排量不足和全身氧摄取增加与不良预后相关。
心脏术后重症治疗管理的焦点在于保持足够的器官灌注。多种设备可以用来监测心排量,但评估器官灌注的的手段相对复杂。
术后低心排综合征影响到超过20%心脏手术患者。儿茶酚胺类和磷酸二酯酶峰抑制剂是常用来维持心输出量,虽然目前没有RCT显示可以获益,甚至一些Meta分析和观察性研究显示它们对生存率有不利影响。
超过25%的患者存在低血压血管麻痹(平均动脉压3.5L/min/m2),需要增加升压药物的剂量,有时需要多种升压药物。相反,血管扩张药物可能在控制高血压,特别是在主动脉瓣置换或主动脉手术时使用。
最近进展
血流动力学管理很大程度上依靠心输出量的估计来反映局部灌注,需要器官功能的实验室检验支持。一些相对小型、多数是单中心研究和Meta分析显示以防止低心排和低混合静脉血氧饱和度为目标的目标导向治疗干预能改善预后。关于这些干预的高质量的证据仍较少。
最优的液体反应性评估仍然是一个存在争议的领域。依靠静态充盈压力在当前实践中存在不足,动态压力指标,如每搏量变异度和脉压变异度常受到右心室功能不全、早期拔管和自主呼吸影响。
关于静脉内液体管理的大多数证据集中在心脏手术外的人群,而且在临床实践与指南推荐存在明显的差异。心胸手术患者液体管理的趋势包括术中和术后限制性的液体管理。
三个近期的大型RCTs(LEVO-CTS,LICORN,CHEETAH)并未证实围手术期应用左西孟丹的益处。一项包含例患者的5个低偏倚风险试验进行Meta分析显示,左西孟丹应用和死亡率、急性肾损伤、需要肾脏替代治疗、心肌梗死或室性心律失常无相关性,但与室上性心律失常发生率增高相关。
亚甲蓝建议用于治疗术后血管麻痹综合征。由于多数支持该药应用的证据是基于少数的病例报告,最佳的应用时机、剂量和患者选择仍然不明,它仍然只建议用于补救治疗。
远端缺血预适应通过术前造成远端缺血(上肢应用血压袖带)将产生心肌保护效应和降低术后并发症及死亡率。然而针对这种干预的已有资料不好理解,在年循证回顾中显示远端缺血预适应对死亡率、冠脉旁路手术后非致死性心梗及脑梗无治疗效应。
机械循环支持
机械循环支持(MCS)是个广义的概念,包含一系列用于短期或长期心血管支持的设备(表1)。
短期MCS是用于急性失代偿心衰、心源性休克(含心脏切开术后休克)、顽固性室性心律失常、大块的肺栓塞或肺动脉高压危象患者的辅助措施。它也可以在侵入性心脏手术前预防性使用,以防止高危患者在术中出现心血管失代偿。下图显示了常用的短期MCS装置,图2所示。
短期MCS的目的是使患者向康复、手术、持久性装置过度,或在预后不确定时使用。在心源性休克患者何时选择MCS的证据较少。这些措施应该由经验丰富的多学科团队做出决定。心源性休克的病因很大程度上决定了预后,无论选择MCS与否,心脏切开术后发生心源性休克时总体上预后较差。
表1机械循环支持设备:IABP主动脉内球囊反搏泵,VAD心室辅助装置,VA-ECMO静脉动脉体外膜氧合,HVADHeartware心室辅助装置,LV左心室,LVAD左心室辅助装置,RVAD右心室辅助装置,BiVAD双心室辅助装置,LA左心房,AV主动脉瓣。
图2中心ECMO的静脉端血流是从留置在右房或腔静脉的导管中引出,然后经过泵氧合,再由升主动脉回输至体内,这种方式适合于同时循环呼吸支持。外周VA-ECMO的静脉端血液是从放置在下降静脉的导管中引出,经过泵氧合后从降主动脉回输至体内,这种方式也适合于同时呼吸和循环支持。VV-ECMO的血液从放置在下腔静脉的导管引出,经过泵氧合后从上腔静脉回输至体内,这种方式仅适用于呼吸支持。IABP主动脉内球囊放置在降主动脉,在心脏舒张期充气以增加冠脉血流,在心脏收缩期放气以降低后负荷。Impella装置头端放置在左室流出道,通过马达推动血流进入升主动脉,从而增加心输出量,减轻左室负荷。ProtecDuo导管将血液从右房引出,经过泵推进氧合(或不氧合)后,回输到肺动脉,这种技术提供经皮右心室循环支持,需要时也可提供氧合。
主动脉内球囊反搏(IABP)
由于操作简便和价格低廉,IABP是最常用的MCS装置。近年来,IABP的使用,特别是在急性心梗后心源性休克患者中的作用受到质疑,因为IABP-SHOCKII试验未能显示使用IABP对降低30天死亡率有益,因而欧洲和美国的指南都下调了它的使用推荐级别。
经皮心室辅助装置
Impella和TandemHeart都是短期MCS装置,可作为经皮心室辅助装置(VADs)使用,通过特殊结构使左心室渐压,从左室和左房引血,分别从动脉再输入。这些装置比ECMO昂贵,可能不能提供足够的左室支持,不提供气体交换支持。虽然如此,他们的使用明显在增加,一些指南明确偏向于经皮VADs或ECMO,而不是IABP。经皮VADs的常见并发症和VA-ECMO一样,包括肢体缺血、骨筋膜室综合征、假性动脉瘤、出血、血小板减少、血管损伤、感染、血栓事件和溶血。
体外膜氧合(ECMO)
ECMO是一种短期MCS,能通过外周或中心动静脉插管提供部分或全部循环支持。ECMO的主要优势是在提供循环支持的同时还可以提供气体交换支持,能快速实施,甚至才床边通过外周血管插管实现。其重要的缺陷是外周VA-ECMO增加左心室后负荷,以致左室扩张,被迫使用减压策略。VA-ECMO作为恢复期、较长时间机械支持或心脏移植的过渡是有益的。ECMO对于肺动脉高压危象患者的过渡和多数双心室衰竭的短期MCS是简便的措施。近些年来VA-ECMO的应用快速增长,特别是在IABP-SHOCKII试验发表之后。
外科心室辅助装置
短期外科VADs可能用于支持左心室,右心室或者二者全部。CentriMag和Abiomed(Impella5.0)VADs提供稳定的短期或中期支持。长期MCS通过提供持久的心室辅助,主要有HeartMateII和III、HeartWareHVAD,主要用于心脏移植过渡。由于新一代设备HeartMateIII的出现,可以用于目的性治疗。
最近进展
在技术革新、MCS应用经验以及营养、运动、无菌术、心理支持等综合措施方面都有进展。
在左心室接受长期MCS装置支持时,ImpellaRP(图2)可为患者提供单纯右心室衰竭或双心室衰竭支持的可靠选择。
ProtecDuo是新的右室支持装置,它由TandemHeart技术演变而来。它可以为长期左心辅助装置的患者提供右心室支持。这种装置可作为备选或围手术期意外右室衰竭患者中应用。此外,需要时还可提供氧合支持。
心脏超声
立即进行心脏超声检查(24h×7d)是管理心脏术后常发生的血流动力学紊乱的关键。经食道超声对心脏术后机械通气患者的血流动力学紊乱的病因诊断很重要。经食道超声检查(TOE)可支持左室衰竭、低血容量和心肌缺血的诊断,或鉴别心包填塞、继发于收缩期二尖瓣前叶运动的动态左室流出道梗阻、急性右室衰竭等心脏术后并发症。虽然成像技术改善,经胸壁超声(TTE)对于心脏术后立即检查的患者往往存在不足,常用于已拔除气管导管和胸腔引流管的患者。与TTE同时进行肺超声检查会得到重要的诊断信息,包括识别肺水肿、胸腔积液、肺实变和气胸。
最近进展
小型化一次性的TOE探针实现了连续监测(超过72小时)。仅有传统探针一半大小,小型TOE二维和彩色血流成像使得心脏术后血流动力学不稳定患者的血流动力学管理变得简单易行。最常见的措施是45%的血管活性药物使用得到调整和改变了41%的补液治疗策略。mTOE导向的VA-ECMO撤离流程可用于预测撤离VA-ECMO的可能性。
心脏术后频繁心脏超声监测是左室功能(如顺应性下降和心肌功能障碍)的常用手段。三维(3D)TOE通过数据整合实现了多维重建和更精确的左室容量测定,克服了二维(2D)检查的一些问题。初步研究证实了在心脏术后患者应用3DTOE测定左室和右室射血分数方面的有效性。最近,应用斑点追踪心脏超声检测心肌受损情况,可以更早地发现心肌收缩功能障碍。术中整体左室长轴缩短率下降是心脏手术患者术后早期功能障碍的独立预测因子,也与因狭窄而行主动脉瓣置换患者的住院时间延长有相关性。整体右室长轴缩短率与左室辅助装置置入术后的右室衰竭相关。这些技术对于帮助心脏术后围手术期血流动力学评估有潜在的重要意义。
止血和血液制品输注
体外循环后的凝血病已被广泛认知,术后出血很常见。由于凝血病导致的严重出血发生在超过10%的术后患者,与预后不良相关。传统的评估凝血病的方法有超过1小时的延迟,在预测围手术期出血方面有局限性。应用血栓弹力图(TEG)和改进的血栓弹力图(TOTEG)进行粘弹性检测,可供直观的数据,可以快速检测凝血因子的生理活性、血小板功能、纤维蛋白原和纤维蛋白激酶活性。
低纤维蛋白原血症(mg/dl)与出血增加和红细胞输注有关。多数输注标准建议临界点是mg/dl。替代选项包括新鲜冰冻血浆、冷沉淀、纤维蛋白原浓缩物。虽然纤维蛋白原浓缩物输注是潜在有益的备选,但并未得到现有证据支持,当前也未得到多数国家批准。
多数冠脉旁路手术的患者在术前接受过抗血小板药物。近期一项冠脉旁路手术患者的RCT显示,阿司匹林与出血增加无相关性。阿司匹林通常持续使用到术前,如没有严重出血,需要术后早期开始使用。
常用的P2Y12血小板受体抑制剂(包括氯吡格雷、普拉格雷、替格瑞洛)均增加心脏手术相关出血风险,普拉格雷与围手术期高出血率相关。停用这些药物的时机取决于手术的紧迫性和血栓与出血风险的平衡。择期心脏手术,建议氯吡格雷和替格瑞洛应该术前5天停药,普拉格雷由于药效长应该术前7天停药。对于停止双抗血小板治疗(DAPT)有高风险的病人,可以换成半衰期短点的可选抗血小板药物(如G2b-3a抑制剂,替罗非班)。如无显著围手术期出血,DAPT应该在术后尽早恢复使用。
最近进展
TEG和改良TEG的应用成为心脏手术相关出血和治疗策略管理研究的关键点,这些设备显示可以降低血制品应用,减少因术后出血再次探查机会,降低住院费用,减少非计划重组活化VII因子作为治疗性使用。
既往观察性数据曾描述心脏手术患者红细胞和成分输血输注与不良预后相关。红细胞输注的最优限值存在争议,多数数据来源于围手术期贫血和不良预后的关系。三个近期RCT研究比较了心脏手术中“限制性”和“开放性”的红细胞输注目标。TRACS和TITRe2研究显示,二者早期死亡率和并发症发生率无差异,而限制性策略的红细胞使用显著减少。然而,在TITRe2研究的限制性策略组中90天死亡率的次要终点事件有所增加,产生这种迟发死亡率差异的原因不明。TRICS3研究北京什么医院治疗白癜风最好北京治疗白癜风一般需要花多少钱