体外膜肺氧合辅助心肺复苏(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation, ECPR)是在潜在可逆病因能够祛除的前提下,对反复心脏骤停而不能维持自主心律或使用常规心肺复苏恢复自主循环后难以维持的患者快速实施静脉到动脉体外膜肺氧合(venoarterial extracorporeal membrane oxygenation, VA-ECMO),提供循环及氧合支持的技术[1-2]。作为全新的心肺复苏模式,国内外ECPR的开展例数逐年增多,其对院内心脏骤停(in-of-hospital cardiac arrest, IHCA)的治疗效果显著优于传统心肺复苏(conventional cardiopulmonary resuscitation, CCPR)[3]。然而,ECPR对于院外心脏骤停(out-of-hospital cardiac arrest, OHCA)的治疗效果仍然需要更多的证据支持[4],本文回顾南京医科大学第一附属医院急诊中心2015年4月至2022年4月40例成人OHCA-ECPR患者的临床资料,总结OHCA-ECPR的应用经验和治疗效果,并探讨区域内院际联动ECPR“南京模式”的成效,以促进OHCA-ECPR的推广和实施。
1 资料与方法 1.1 一般资料以2015年4月至2022年4月南京医科大学第一附属医院急诊中心40例成人OHCA-ECPR患者为研究对象。本中心OHCA-ECPR的启动指征:⑴可逆性病因;⑵年龄 < 80岁;⑶有目击的心脏骤停;⑷OHCA到联系ECMO团队启动ECPR的时间 < 30 min;⑸基础疾病非终末状态[5-6]。区域内的院际联动是指ECMO团队在南京范围内的联动医院启动ECPR流程,为患者进行ECMO置管,然后将患者转运至本中心。40例OHCA患者均成功启动ECPR治疗,并遵照成人体外膜肺氧合辅助心肺复苏(ECPR)实践路径系统化管理[6]。本研究已获得本院伦理委员会批准(伦审号:2019-NT-12)。
收集OHCA-ECPR患者的年龄、性别、基础疾病、初始心律、无血流时间(即心脏骤停至开始胸外按压的时间)、CA-Pump On时间(即心脏骤停至ECMO开始转流的时间)、有无旁观者复苏和院际联动、ECMO撤离成功率和存活率、ECMO治疗时间、死亡时间、住院时间等信息。患者第一个记录在案的节律为心室颤动或无脉性室性心动过速作为初始可电击心律。部分患者放弃治疗、部分患者在脱离ECMO后因综合因素出现院内死亡,均视为ECMO病死率,死亡时间由ECPR开始后计算。以查尔森合并症指数评价患者的基础疾病[7],神经功能预后评价采用格拉斯哥-匹兹堡脑功能表现分级(cerebral performance category, CPC)评分,CPC评分1-2级为神经功能预后良好[8]。
1.2 统计学方法应用SPSS 20.0统计学软件进行数据处理。分类变量表示为计数和百分比,连续变量表示为均数±标准差(x±s)或中位数+四分位数间距(IQR)。组间比较采用成组t检验、χ2检验或方差分析,采用Kruskal-Wallis秩和检验对连续变量的排序中位数进行多组比较。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 OHCA-ECPR患者的基本信息40例成人OHCA-ECPR患者纳入分析,包括心源性病因33例(急性心肌梗死22例,恶性心律失常4例,暴发性心肌炎2例,甲亢性心脏病2例,先天性心脏病3例);非心源性病因5例(肺栓塞2例,主动脉夹层2例,蛛网膜下腔出血1例);不明病因2例。其中男性32例,女性8例,年龄为(46.5±2.4)岁,查尔森合并症指数为(0.7±0.1)。均有心脏骤停目击者,旁观者复苏21例(52.5%),中位无血流时间5(IQR 3~15)min,CA-Pump On时间96(IQR 80~150)min。院际联动16人(40.0%),初始可电击心律19例(47.5%),ECMO成功撤离13例(32.5%),存活出院9例(22.5%),其中7例(77.8%)神经功能预后良好。所有患者均接受机械通气,有肾脏替代治疗31例(77.5%),主动脉内球囊反搏18例(45.0%),中位ECMO时间为4(IQR 3~7)d、院内死亡时间为4(IQR 2~7)d、住院时间为6(IQR 3~14)d。见图 1,表 1。
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图 1 OHCA-ECPR患者的原发病分布图(n=40) Fig 1 Distribution map of primary diseases in patients with OHCA-ECPR (n=40) |
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基本信息 | 数值 |
年龄(岁,x±s) | 46.5±2.4 |
性别(男/女n) 查尔森合并症指数(x±s) OHCA病因(n, %) 心源性 非心源性 不明病因 心脏骤停目击者(n, %) 旁观者复苏 |
32/8 0.7±0.1 33 (82.5) 5 (12.5) 2 (5) 40 (100) 21 (52.5) |
无血流时间(min) (median [IQR]) CA-Pump On时间(min) (median [IQR]) |
5 (3~15) 96 (IQR] 80~150) |
初始可电击心律(n, %) 院际联动(n, %) 支持治疗(n, %) 机械通气 肾脏替代治疗 主动脉内球囊反搏 ECMO成功撤离(n, %) |
19 (47.5) 16 (40.0) 40 (100) 31 (77.5) 18 (45.0) 13 (32.5) |
出院存活(n, %) CPC 1~2级(n) 院内死亡(n, %) 死亡时间(d)(median [IQR]) ECMO时间(d) (median [IQR]) 住院时间(d)(median [IQR]) |
9 (22.5) 7 31 (77.5) 4 (2~7) 4 (3~7) 6 (3~14) |
40例OHCA-ECPR患者中,有9例(22.5%)存活出院,其中7例(77.8%)神经功能预后良好。出院存活的患者多为男性,有院际联动4例(44.4%),中位ECMO时间6(IQR 4~8)d、住院时间19(IQR 15~46)d。两组的年龄、CA-Pump On时间、ECMO时间、基础疾病、旁观者复苏和院际联动的情况差异无统计学意义。与院内死亡组比较,出院存活组的无血流时间短[3(2~5)min vs. 10(3~20)min],且初始可电击心律的比例高(77.8% vs. 38.7%),差异有统计学意义(P < 0.05)。见表 2。
指标 | 出院存活组(n=9) | 院内死亡组(n=31) | 检验值 | P值 |
年龄(岁,x±s) | 40.1±4.4 | 48.3±2.7 | 1.47 | 0.15 |
性别(男/女,n) 查尔森合并症指数(x±s) 旁观者复苏(n, %) 无血流时间(min) (median [IQR]) CA-Pump On时间(min) (median [IQR]) 初始可电击心律(n, %) 院际联动(n, %) ECMO时间(d) (median [IQR]) |
5/4 0.3±0.2 6 (66.7) 3 (2-5) 133 (IQR 73-165) 7 (77.8) 4 (44.4) 6 (4-8) |
27/4 0.8±0.2 15 (48.4) 10 (3-20) 95 (IQR 80-147) 12 (38.7 12 (38.7) 4 (2-6) |
4.34 1.50 0.93 2.70 0.19 4.27 0.10 1.18 |
0.04 0.14 0.33 0.01 0.85 0.04 0.76 0.25 |
住院时间(d) (median [IQR]) | 19 (15-46) | 4 (2-7) | 4.01 | <0.01 |
40例OHCA-ECPR患者中,有21例(52.5%)接受旁观者复苏。其中8例(38.1%)为院际联动ECPR,ECMO成功撤离8例(38.1%),出院存活6人(28.6%),有4例神经功能预后良好。两组的年龄、性别、基础疾病、CA-Pump On时间、初始可电击心律、院际联动、ECMO时间、ECMO撤离成功率、存活率、死亡时间、住院时间的情况差异无统计学意义。旁观者复苏组的无血流时间显著低于无旁观者复苏组[3(2~5)min vs. 14(5~20)min],差异有统计学意义(P < 0.05)。见表 3。
指标 | 旁观者复苏组(n=21) | 无旁观者复苏组(n=19) | 检验值 | P值 |
年龄(岁,x±s) | 46.2±3.6 | 46.7±3.1 | 0.09 | 0.92 |
性别(男/女,n) 查尔森合并症指数(x±s) 无血流时间(min) (median [IQR]) CA-Pump On时间(min) (median [IQR]) 初始可电击心律(n, %) 院际联动(n, %) ECMO成功撤离(n, %) 出院存活(n, %) CPC1-2级(n) 院内死亡(n, %) 死亡时间(d) (median [IQR]) ECMO时间(d) (median [IQR]) |
17/4 0.7±0.2 3 (2~5) 95 (IQR 82~146) 9 (42.9) 8 (38.1) 8 (38.1) 6 (28.6) 4 15 (71.4) 3 (1~7) 4 (2~8) |
15/4 0.7±0.2 14 (5~20) 100 (IQR 55~152) 10 (52.6) 8 (42.1) 5 (26.3) 3 (15.8) 3 16 (84.2) 5 (3~8) 4 (3~6) |
0.03 0.08 4.27 0.12 0.38 0.07 0.63 0.93 0.07 0.93 0.35 0.56 |
0.87 0.94 <0.01 0.90 0.54 0.80 0.43 0.33 0.79 0.33 0.73 0.58 |
住院时间(d) (median [IQR]) | 6 (3~19) | 5 (3~10) | 0.80 | 0.43 |
40例OHCA-ECPR患者中,有16例(40.0%)为院际联动ECPR。其中8例(50.0%)接受旁观者复苏,ECMO成功撤离6例(37.5%),出院存活4例(25.0%),且神经功能预后良好。两组的年龄、性别、基础疾病、旁观者复苏、无血流时间、初始可电击心律、ECMO时间、ECMO撤离成功率、存活率、死亡时间、住院时间的情况差异无统计学意义。院际联动组的CA-Pump On时间显著高于非院际联动组[156(103~203)min vs. 83(67~100)min],差异有统计学意义(P < 0.05)。见表 4。
指标 | 院际联动组(n=16) | 非院际联动组(n=24) | 检验值 | P值 |
年龄(岁,x±s) | 44.9±3.9 | 47.5±3.0 | 0.52 | 0.61 |
性别(男/女, n) 查尔森合并症指数(x±s) 旁观者复苏(n, %) 无血流时间(min) (median [IQR]) CA-Pump On时间(min) (median [IQR]) 初始可电击心律(n, %) ECMO成功撤离(n, %) 出院存活(n, %) CPC 1~2级(n) 院内死亡(n, %) 死亡时间(d) (median [IQR]) ECMO时间(d) (median [IQR]) |
14/2 0.8±0.3 8 (50.0) 6 (3~20) 156 (IQR 103~203) 6 (37.5) 6 (37.5) 4 (25.0) 4 12 (75.0) 5 (1~7) 5 (2~7) |
18/6 0.7±0.1 13 (54.2) 5 (3~14) 83 (IQR 67~100) 13 (54.2) 7 (29.2) 5 (20.8) 3 19 (79.2) 3 (2~8) 4 (3~6) |
0.94 0.14 0.07 0.40 5.26 1.07 0.30 0.10 1.04 0.10 0.31 0.05 |
0.33 0.89 0.80 0.69 <0.01 0.30 0.58 0.76 0.31 0.76 0.76 0.96 |
住院时间(d) (median [IQR]) | 7 (2~15) | 5 (3~14) | 1.25 | 0.22 |
尽管CPR的指南不断更新,但CPR成功率仍不理想,OHCA患者的生存率仅为2%~11%[1]。作为终极的生命支持手段,近年来有越来越多的OHCA患者接受ECPR治疗,相较于IHCA,OHCA的ECPR尚处于探索阶段[4, 9]。本中心40例OHCA-ECPR患者中,心源性病因占82.5%,男性多于女性,符合心脏骤停的流行病学分布[10]。不同于IHCA,OHCA多数情况下存在医学信息的缺失,更需要快速识别合适的ECPR患者[11]。既往研究证实,心室颤动或无脉性室性心动过速的患者是ECPR的高获益人群,ECPR可提高其存活率[12],本研究中有初始可电击心律19人(47.5%),存活组可电击心律的比例是死亡组的2倍,提示初始可电击心律的患者OHCA-ECPR有效性显著,与Yannopoulos等[13]研究一致。已知缩短无血流时间和CA-Pump On时间,是ECPR患者存活的关键要素。由于OHCA现场医疗急救力量的缺失,旁观者复苏显得尤为关键,可以显著缩短无血流时间。本研究中旁观者复苏组有21人(52.5%),无血流时间显著低于无旁观者复苏组,尽管在存活率上差异无统计学意义,可能与两组的CA-Pump On时间接近有关,在同等CA-Pump On时间下,本中心OHCA-ECPR的存活率与国外相仿,体现出本区域院前急救-联动医院-ECMO团队之间高度协调的急救医疗服务体系。此外,旁观者复苏的质量存在不均一性,有4位患者的现场复苏人员为医务工作者,1位患者接受120调度员指导家属进行心肺复苏,1位患者接受自动体外除颤器(automatic external defibrillator, AED)的使用。高质量的旁观者复苏和AED的使用与OHCA的积极临床结果相关,基础生命支持培训以及AED的普及有待进一步加强。
本中心与区域内联动医院之间建立“轴心-辐条”的合作模式[14],共有16例(40.0%)为院际联动OHCA-ECPR,本中心与相关联动医院的车程中位距离为10(IQR 5~20)km。ECMO团队以及专用ECMO转运救护车24 h/7 d全天候待命,由联动医院启动ECPR流程,ECMO团队迅速前往为患者进行ECMO置管,然后将患者转运至本中心。尽管院际联动组的CA-Pump On时间显著高于非院际联动组[156(103~203)min vs. 83(67~100)min],几乎多了一倍的时间,但两组间存活率无差异,可能与院际联动组存活患者的无血流时间短(≤5 min)有关。AHA指南建议ECPR的目标是在心脏骤停开始60 min内建立ECMO支持,但由于OHCA-ECPR流程涉及到现场目击者、旁观者复苏、院前急救、ECPR启动、院际联动等多个环节,事实上OHCA-ECPR的开展困难重重,尤其是院际联动下CA-Pump On时间 < 60 min的目标较难实现。旁观者复苏的及时性、可获得的院前急救资源、ECPR启动的速度、交通拥堵、OHCA现场与ECMO中心之间的距离,都可能影响最终的结果[4]。
利益冲突 所有作者声明无利益冲突
作者贡献声明 张华忠、梅勇、吕金如:研究设计、数据收集;胡德亮、孙峰、李伟、张刚:数据整理、统计学分析;张劲松、陈旭锋:体外膜肺氧合专业指导、基金支持;张华忠、陈旭锋:论文撰写、论文修改
[1] | Panchal AR, Berg KM, Hirsch KG, et al. 2019 American heart association focused update on advanced cardiovascular life support: use of advanced airways, vasopressors, and extracorporeal cardiopulmonary resuscitation during cardiac arrest: an update to the American heart association guidelines for cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care[J]. Circulation, 2019, 140(24): e881-e894. DOI:10.1161/CIR.0000000000000732 |
[2] | Yam N, McMullan DM. Extracorporeal cardiopulmonary resuscitation[J]. Ann Transl Med, 2017, 5(4): 72. DOI:10.21037/atm.2017.01.11 |
[3] | Tonna JE, Selzman CH, Girotra S, et al. Resuscitation using ECPR during In-hospital cardiac arrest (RESCUE-IHCA) mortality prediction score and external validation[J]. JACC Cardiovasc Interv, 2022, 15(3): 237-247. DOI:10.1016/j.jcin.2021.09.032 |
[4] | MacLaren G, Masoumi A, Brodie D. ECPR for out-of-hospital cardiac arrest: more evidence is needed[J]. Crit Care, 2020, 24(1): 7. DOI:10.1186/s13054-019-2722-0 |
[5] | Michels G, Wengenmayer T, Hagl C, et al. Recommendations for extracorporeal cardiopulmonary resuscitation (eCPR): consensus statement of DGⅡN, DGK, DGTHG, DGfK, DGNI, DGAI, DIVI and GRC[J]. Clin Res Cardiol, 2019, 108(5): 455-464. DOI:10.1007/s00392-018-1366-4 |
[6] | 中国老年医学学会急诊医学分会, 中国老年医学学会急诊医学分会ECMO工作委员会. 成人体外膜肺氧合辅助心肺复苏(ECPR)实践路径[J]. 中华急诊医学杂志, 2019, 28(10): 1197-1203. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2019.10.005 |
[7] | Tseng LJ, Yu HY, Wang CH, et al. Impact of age-adjusted charlson comorbidity on hospital survival and short-term outcome of patients with extracorporeal cardiopulmonary resuscitation[J]. J Clin Med, 2018, 7(10): 313. DOI:10.3390/jcm7100313 |
[8] | Sandroni C, Cariou A, Cavallaro F, et al. Prognostication in comatose survivors of cardiac arrest: an advisory statement from the European Resuscitation Council and the European Society of Intensive Care Medicine[J]. Resuscitation, 2014, 85(12): 1779-1789. DOI:10.1016/j.resuscitation.2014.08.011 |
[9] | Belohlavek J, Smalcova J, Rob D, et al. Effect of intra-arrest transport, extracorporeal cardiopulmonary resuscitation, and immediate invasive assessment and treatment on functional neurologic outcome in refractory out-of-hospital cardiac arrest: a randomized clinical trial[J]. JAMA, 2022, 327(8): 737-747. DOI:10.1001/jama.2022.1025 |
[10] | Empana JP, Lerner I, Valentin E, et al. Incidence of sudden cardiac death in the European union[J]. J Am Coll Cardiol, 2022, 79(18): 1818-1827. DOI:10.1016/j.jacc.2022.02.041 |
[11] | Kratzert WB, Gudzenko V. ECPR or do not ECPR-who and how to choose[J]. J Cardiothorac Vasc Anesth, 2020, 34(5): 1195-1197. DOI:10.1053/j.jvca.2020.01.037 |
[12] | Kawashima T, Uehara H, Miyagi N, et al. Impact of first documented rhythm on cost-effectiveness of extracorporeal cardiopulmonary resuscitation[J]. Resuscitation, 2019, 140: 74-80. DOI:10.1016/j.resuscitation.2019.05.013 |
[13] | Yannopoulos D, Bartos J, Raveendran G, et al. Advanced reperfusion strategies for patients with out-of-hospital cardiac arrest and refractory ventricular fibrillation (ARREST): a phase 2, single centre, open-label, randomised controlled trial[J]. Lancet, 2020, 396(10265): 1807-1816. DOI:10.1016/S0140-6736(20)32338-2 |
[14] | 中国医药教育协会急诊专业委员会, 中华医学会急诊分会复苏学组, 中国急诊体外膜肺氧合联盟. 成人体外膜肺氧合患者院际转运专家共识[J]. 中华急诊医学杂志, 2020, 29(2): 165-170. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2020.02.0020 |