【综述目的】体外心肺复苏(ECPR)是一种治疗难治性心脏骤停患者的侵入性和资源密集型疗法。在这篇综述中，作者强调了在进行ECPR救治过程中需考虑的多方面因素。
【最新发现】多项研究表明，ECPR可改善难治性心脏骤停患者的神经系统预后，包括一项随机对照试验。成功的ECPR项目通常是优化院外心脏骤停（OHCA）所有的管理阶段。考虑到ECPR的资源密集型和时间敏感性，必须明确患者选择标准、ECPR的时间和位置。此外，在ECPR护理、心搏停止后管理和ECPR患者的神经预后方面仍存在许多知识空白。
【摘要】为了持续取得成功，ECPR必须优化心脏骤停所有阶段管理。对于仍然存在的知识空白，需要进一步的研究。
【关键字】心肺复苏，体外心肺复苏，体外膜肺氧合，院外心脏骤停
一、前言
在美国，10万人中每年有76.5例发生非创伤性院外心脏骤停(OHCA)，其中经急诊医疗服务(EMS)治疗的OHCA患者中有10.5%存活到出院。顽固性心脏骤停是OHCA患者死亡的主要原因，72.9%的OHCA患者未能实现自主循环恢复(ROSC)。难治性非创伤性OHCA患者在接受旁观者心肺复苏(CPR)后，经高级生命支持(ACLS)和体外心肺复苏(ECPR)治疗后，出院生存率为43-55%。当标准ACLS失效时，ECPR使用静脉-动脉体外膜氧合(ECMO)来维持重要器官的灌注，同时明确和处理心脏骤停的原因。虽然ECPR有改善难治性OHCA患者预后的潜力，但其成功与整个心脏骤停救治系统中各个环节密切相关。在这篇综述中，我们强调了在进行ECPR救治过程中需考虑的多方面因素。
二、何人
ECPR是一种侵入性和资源密集型治疗。因此，确定哪些患者可能从ECPR中获益是至关重要的。体外生命支持组织（ELSO）的数据显示，在过去十年中，ECPR的使用率增加了10倍。然而，在加拿大为OHCA实施ECPR的中心中，有正式诊疗方案的不到50%，只有21%的中心提供24小时服务。虽然对ECPR的纳入标准没有全球共识，但此前的研究估计，约11%的OHCA患者可能成为ECPR的候选者。提前明确纳入和排除标准对于及时识别可能从ECPR中获益的患者仍然很重要。有特定纳入/排除标准的既定方案和多学科管理与ECPR患者生存率的提高相关。这些方案通常基于患者心脏骤停的特征、临床特征和结局的生理学预测因素。
（一）病人心脏骤停的特点
患者心脏骤停特征虽然不精确，但由于其与OHCA结果的相关性，可以作为ECPR候选的标准。顽固性心脏骤停是84%的ECPR方案中最常见的纳入标准，尽管其定义是可变的。年龄、心脏骤停、无血流时间和低血流时间也是常见的纳入和排除标准。年龄越大，生存率和神经系统预后越差;只有不到2%的大于75岁的ECPR患者有良好的神经系统预后。
在现有的ECPR方案中，年龄的上限在65岁到80岁之间变化。
24%的ECPR方案使用初始可电击心律(心室纤颤和无脉性室性心动过速)作为纳入标准。根据荟萃分析和观察性研究，初始可电击心律被认为是OHCA患者良好神经预后的主要影响因素。除了OHCA后的初始心律外，ECPR开始时的可电击心律与出院时良好的神经预后相关，而ECPR开始前转换为心脏停搏与死亡率增加相关。
此外，近一半的ECPR方案使用心脏骤停的特定病因作为纳入标准。除急性冠脉综合征外，ECPR中患者病因还包括低体温、肺栓塞、主动脉夹层、围生期心肌病、羊水栓塞和药物过量。
（二）、临床特征
临床特征可能有助于确定OHCA患者是否适合进行ECPR。喘息、瞳孔光反应和意识水平的提高(呕吐、睁眼或EMS报道的其他身体运动)与OHCA后良好的神经预后相关。法国一项前瞻性队列研究表明，在OHCA后接受ECPR的患者中，任何生命体征(定义为喘气、瞳孔反应、意识水平提高)与30天良好的神经预后之间存在关联。在一项多变量分析中，任何生命迹象都与增加的30天良好神经预后相关[调整优势比(aOR) 7.35;95% CI, 2.71-19.97]，多个生命体征的患者预后显著增加，1、2、3个生命体征的aOR分别为5.13 (95% CI, 1.57-16.77)、8.61 (95% CI, 2.95-25.14)和12.58 (95% CI, 3.46 - 47.74)。
（三）、生理指标
生理测量和实验室值可预测良好的神经生存。局部脑氧饱和度(rSO2)可用于评估CPR期间的脑氧灌注，并确定合适的ECPR人选。在一项前瞻性登记的ECPR患者初始可电击节律的二次分析中，心脏骤停期间rSO2 > 16%与90天更好的神经预后相关(分别为26.9% vs. 3.5%;P¼0.021)，较高的rSO2显示更有利的预后。然而，这些结果并没有在回顾性队列研究中观察到。尽管如此，rSO2 < 16%仍然是预后不良的指标，因为该组中没有患者存活并获得良好的神经系统预后。
对于OHCA患者，呼气末二氧化碳记录(EtCO2)与心排血量和ROSC相关，但与预后良好的神经系统预后无关。在解释难治OHCA中EtCO2时，应考虑混杂因素，如每分通气量、给药、存在无效腔和（或）V/Q不匹配。例如，尽管由于肾上腺素介导的肺血管收缩导致分流，冠状动脉和脑灌注压增加，但在注射肾上腺素后，EtCO2可能会迅速降低。对于大量肺栓塞造成无效腔的难治性OHCA患者，EtCO2也可以很低。在心脏骤停后的ECPR中，EtCO2的证据有限。然而，在猪模型中，EtCO2值与脑干和肾损伤呈负相关。虽然在实施ECPR前并不总是可用，但基于血液的生物标志物包括pH和乳酸为潜在的ECPR候选患者提供了预后信息。在回顾性分析中，ECPR开始时pH > 7与良好的神经系统预后相关，而乳酸酸中毒大于等于13mmol/L能够预测不良的神经系统预后。生物标志物可以与其他临床指标相结合，建立预测模型，如静脉动脉ECMO评分，为ECPR选择患者提供指导。
三、何时
从心脏骤停到ECPR启动的时间是无血流和低血流量时间的总和。从心脏停止到开始常规CPR的时间是无血流时间，而从开始常规CPR到开始ECPR的时间是低血流时间。先前的证据表明，在ECPR开始前，传统ACLS持续时间的延长与生存率的降低相关。此外，研究也表明，无血流时间是神经系统预后的可靠预测指标，因为在没有CPR的情况下，每多一分钟神经系统预后有利指标就会下降13%。因此，护理系统可以通过减少无流量和低流量时间来优化ECPR结局。无血流时间可以通过增加旁观者CPR来减少，这与接受ECPR的OHCA患者的30天生存率增加和良好的神经预后相关。
在优化ECPR疗效和神经系统预后时，低血流时间仍然很重要。较短的低血流时间与接受ECPR的患者的90天生存率和良好的神经系统预后相关。减少低血流时间可能是急救系统的挑战，因为院前场景的时间通常超过20分钟。减少低血流时间的策略包括培训院前医护人员，以快速识别潜在的ECPR候选者，并最大程度缩短现场时间，以便在给定的系统内尽可能快地完成ECPR启动。
图1：通过降低无血流和低血流时间优化ECPR预后
四、何地
ECPR最好在各方面被优化的心脏骤停护理系统中实施。ECPR启动的时间和地点各不相同，应由所有关键利益攸关方商定。成功的ECPR启动在院前环境、重症监护转运、急诊科、重症监护病房、心导管实验室和手术室中都有描述。其中包括院前启动、在战略位置的医疗设施启动或将ECPR候选者快速运送到具备ECPR能力的ECMO中心。
（一）、院前体外心肺复苏起始
考虑到较短的低血流时间和良好的ECPR结果之间的关系，一些医疗系统在院前设置启动ECPR。Lamhaut等人首先在巴黎开发了这种策略，以减少体外循环启动的时间。在这个系统中，包括一名医生在内的一个专门的ECPR团队被派往每一位70岁以下OHCA患者的现场。在一项观察性研究中，ECPR团队将低流量平均持续时间缩短了20分钟以上，生存率显著提高(29% vs. 8%;P < 0.001)。
为了进一步提高可达性，成功研制了直升机载ECPR小组，并将其派往OHCA现场。这为那些远离ECPR护理系统的患者提供了一种可行的ECPR启动方案。其他系统已经成功地建立了包括院前ECPR启动的护理系统。Marinaro等人在新墨西哥州阿尔伯克基开发了一种用于院前ECPR启动的系统，利用手摇柄和EMS供应商作为助手。
（二）、急诊科
在传统模式中，如果不能在现场终止治疗，难治性OHCA患者将被送往急诊室。鉴于这种既定的实践模式，急诊通常是实施ECPR的合理地点。这种策略有可能减少低血流量时间，因为医生总是立即出现在急诊部门。如果遵循纳入/排除标准，且无血流量/低血流量时间可以最小化，急诊开始ECPR在医疗系统是方便的，可能是可行的。Shinar等人报道了由急诊科医生启动ECPR治疗难治性OHCA患者，其20.5%的生存率和良好的神经系统预后。Bartos等人成功地在明尼苏达州明尼阿波利斯市医学中心的急诊科对符合标准的难治性OHCA患者实施了ECPR，这些患者获得了43%的生存率和良好的神经系统预后。
然而，其他研究表明，ECPR在急诊科启动的结果不太成功。Napp等人报告了对预先纳入标准的依从性低、该标准的预测价值差、长时间无血流/低血流时间是在急诊室接受ECPR治疗的OHCA患者预后差的原因。Hsu等人报告称，符合ECPR条件的患者数量低于预期，且现场时间长于预期是主要限制。
（三）、心导管室或手术室
历史上，ECPR启动是在心导管实验室或手术室进行的。在OHCA增加使用ECPR之前，静脉动脉ECMO通常用于心脏切开术后并发症和心源性休克。由于ECMO插管历来都是在这些地方进行的，这些地方通常配备有熟练的插管医生和必要的设备，如超声和透视。如果患者能够迅速被送往这些地点，并且有一个团队能够持续进行复苏并启动ECPR，手术室和心导管实验室仍然是可行的选择。在骤停试验中，顽固性OHCA室性纤颤患者被随机分配到急诊室接受标准ACLS，或立即进入心导管实验室，然后Yannopoulos等人对符合生理标准的患者启动ECPR。该研究表明，接受ECPR辅助复苏的患者(43%)出院生存率高于接受ACLS标准治疗的患者(7%)。
图2：院外心脏骤停行ECPR的理想流程
五、目前仍存在的知识空白
对于难治性OHCA的ECPR仍存在许多知识空白。一个完善的医疗系统可以改善结果，但影响结果的基本组成部分是未知的，可能是每个系统独有的。美国心脏协会科学指南给出了按压频率、按压深度以及ACLS中优化CPR的其他方法的建议。
然而，没有证据表明如何在ECPR前优化延长CPR。目前还没有足够的证据表明，除了外科医生外，ICU医生、介入医生和急诊医生都是最适合实施ECPR的医生群体。此外，维持ECPR技能能力所需的最优训练模式仍然未知，高保真模拟显示出希望。
对于ECPR患者，最优的心脏骤停后管理方法尚不清楚。美国心脏协会科学指南建议对心脏骤停的昏迷患者进行有针对性的体温管理，避免发热和低血压，并维持常氧、血碳酸和血糖正常。然而，针对OHCA后ECPR患者的目标温度管理的研究，虽然与良好的神经预后相关，但仅限于回顾性和队列研究。此外，降低体温的最佳温度和持续时间以及ECPR患者的最佳PaCO2、PaO2和血压目标尚不清楚。最后，OHCA患者行ECPR的最佳抗凝策略仍然未知，因为医生必须在血栓风险与延长CPR期间钝性损伤出血风险的增加之间进行权衡。进一步的研究应集中于确定上述参数，以最大限度地提高生存率和良好的神经预后，同时减少ECPR患者的并发症。
对于ECPR人群中不良神经预后的最佳神经预后策略及其假阳性率(FPRs)，也缺乏相关数据。神经预后的最佳时间和多模态方法尚不清楚。Bartos等人在ECPR患者复温72小时后进行神经预后，并报告该队列中神经恢复延迟达22天。目前对非ECPR OHCA患者的实践建议包括将神经预后推迟到复温后至少72h，并使用多模式方法进行神经预后。在OHCA中，几种模式已经证明有希望进行可靠的早期神经预测。定量瞳孔测量(FPR 0%[0-2%])、CT脑灰质与白质比值(FPR 0%[0-3%])和新的生物标志物如神经丝轻链蛋白(FPR< 1%[0-5%])在预测非ECPR OHCA患者ROSC后24小时神经功能恢复差方面具有良好的特异性(FPR< 1%)。然而，这些策略在ECPR患者中的预测准确性和可靠性尚不清楚。未来的研究应该确定不良神经预后的预测因素，优化神经预后的时间，以帮助在ECPR人群中开发一种标准化的神经预后方法。
除了神经系统预后良好的存活外，器官捐赠也可以被认为是ECPR的另一个良好预后。与接受常规CPR的患者相比，ECPR患者的脑死亡和器官捐赠显著增加，移植成功率相似。Casadio等人从112例OHCA患者中描述了25例脑死亡患者，其中39例成功移植器官。其他项目已经证明了在循环判定死亡后进行综合ECPR和不加控制的捐赠的可行性，这些最初转运OHCA患者的条件限制较低，其中一项研究在20个月内额外移植了44个肾脏。未来的研究应该集中在如何优化ECPR患者死亡和器官获取后ECMO辅助捐献的候选人选。
六、总结
当在一个优化心脏骤停管理各方面的医疗系统中实施ECPR时，可提高难治性OHCA患者的生存率。社区成员及其他医疗服务提供者需要广泛的培训和合作，以确定最适合进行ECPR的患者，实施减少无血流和低血流时间的策略，并规范ECPR启动后的心脏骤停护理措施。
来源：Gottula AL, Neumar RW, Hsu CH. Extracorporeal cardiopulmonary resuscitation for out-of-hospital cardiac arrest - who, when, and where? Curr Opin Crit Care. 2022 Jun 1;28(3):276-283. doi: 10.1097/MCC.0000000000000944. PMID: 35653248.
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