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機(jī)械循環(huán)輔助（MCS）裝置是一種生命支持技術(shù)，在20世紀(jì)50年代首先被應(yīng)用于臨床，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，已經(jīng)成為心臟急性事件及終末期心力衰竭等患者的重要“橋梁”治療，臨床應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

 

主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏（IABP）

 

IABP通常通過(guò)腋動(dòng)脈或股動(dòng)脈插入，使用反搏來(lái)增加平均動(dòng)脈血壓、冠狀動(dòng)脈灌注和心輸出量，從而降低左心室舒張末壓、左心室壁應(yīng)力和心肌需氧量。IABP提供的支持質(zhì)量取決于心率、心律和全身血管阻力這些因素。

 

IABP的禁忌證包括嚴(yán)重的外周血管疾病和主動(dòng)脈夾層、迂曲和動(dòng)脈瘤。此外，如果存在有臨床意義的主動(dòng)脈瓣反流的情況下，反搏會(huì)適得其反，導(dǎo)致左心室壁壓力增加，而不是產(chǎn)生預(yù)期的心臟保護(hù)作用。

 

經(jīng)皮左心室輔助裝置

 

經(jīng)皮左心室支持裝置的兩個(gè)主要類別是軸流泵（如Impella）和體外離心裝置，兩種裝置都可以增加心輸出量和平均動(dòng)脈血壓，并相應(yīng)增加冠狀動(dòng)脈和全身灌注壓。有效的左心室“去負(fù)荷”可降低左心室舒張末壓，從而降低室壁張力和心肌需氧量。微軸流裝置穿過(guò)主動(dòng)脈瓣，連續(xù)排出左心室腔內(nèi)的血液，實(shí)現(xiàn)“去負(fù)荷”。

 

放置左側(cè)微軸流泵的禁忌證包括嚴(yán)重的主動(dòng)脈瓣狹窄（≤0.6 cm2）、中重度主動(dòng)脈瓣反流、有臨床意義的外周動(dòng)脈疾病以及機(jī)械主動(dòng)脈瓣或左心室血栓。

Impella裝置的理想位置是主動(dòng)脈瓣下方約3.5 cm，進(jìn)入左心室中部。

TandemHeart經(jīng)皮輔助裝置是一種連續(xù)流動(dòng)的離心泵，用于左心房到股動(dòng)脈系統(tǒng)。其工作原理是通過(guò)房間隔穿刺，將導(dǎo)管放置至左心房，軸流泵將血液從左心房抽吸出來(lái)后，再回輸至主動(dòng)脈，達(dá)到心臟輔助的作用。盡管使用TandemHeart觀察到血流動(dòng)力學(xué)方面的獲益，但由于需要經(jīng)房間隔穿刺，尚未廣泛應(yīng)用，特別是在緊急情況下。放置不當(dāng)或裝置移位到右心房可導(dǎo)致大量脫氧血液從右向左分流。因此，器械固定至關(guān)重要，因?yàn)槲恢玫奈⑿∽兓矔?huì)損害預(yù)期的循環(huán)支持效果。

 

 

左心室循環(huán)輔助裝置

 

經(jīng)皮右心室輔助裝置

 

 

右心室循環(huán)輔助裝置

 

經(jīng)皮右心室裝置也包括微軸裝置和體外離心泵裝置，可直接降低右心房和右心室壓，增加通過(guò)肺動(dòng)脈的血流量，在保留或輔助左心室功能的情況下，使平均肺動(dòng)脈壓、左心室前負(fù)荷以及心輸出量增加。

Impella RP系統(tǒng)是一種經(jīng)皮微軸右室輔助裝置，其工作原理與其他Impella設(shè)備相同。盡管缺乏在右心室衰竭情況下普遍或常規(guī)使用Impella RP的數(shù)據(jù)，但其已獲得緊急使用授權(quán)，專門用于治療與新冠肺炎相關(guān)的右心室衰竭，包括肺栓塞患者。

ProtekDuo在設(shè)計(jì)上與Impella RP不同，它是一種雙腔經(jīng)皮右室輔助裝置，可將血液從右心房引入肺動(dòng)脈，并連接到外部離心泵。該系統(tǒng)支持高達(dá)5 l/min的血流量，并且可以插入氧合器進(jìn)行體外膜肺氧合（ECMO）。ProtekDuo有兩種尺寸（29 F和31 F），通常通過(guò)右頸內(nèi)靜脈插入。

雙腔套管（Spectrum Medical）是另一種先進(jìn)的雙腔經(jīng)皮右心室輔助裝置，通過(guò)右頸內(nèi)靜脈插入并連接到離心泵和氧合器（如果有需要）。與ProtekDuo不同，雙腔套管輔助裝置從右心室排出血液并將血液返回肺動(dòng)脈。與通過(guò)股靜脈插入的裝置相比，ProtekDuo和雙腔插管裝置通過(guò)頸內(nèi)靜脈插入，患者活動(dòng)性更大。

右側(cè)器械放置的禁忌證包括機(jī)械三尖瓣或肺動(dòng)脈瓣、重度三尖瓣或肺動(dòng)脈瓣狹窄或反流、不利于支持裝置插入的肺動(dòng)脈壁病變以及右心房或腔靜脈壁血栓。

 

靜脈動(dòng)脈體外膜肺氧合

 

靜脈動(dòng)脈（VA）ECMO使用離心泵將靜脈血從右心房抽出，通過(guò)膜氧合器并經(jīng)由流出套管進(jìn)入動(dòng)脈循環(huán)。通常，靜脈流入套管（18F-28F）插入股靜脈并推送到右心房，而動(dòng)脈流出套管（15F-19F）放置在股動(dòng)脈中。其他插管部位包括腋窩血管或通過(guò)開(kāi)胸術(shù)或胸骨切開(kāi)術(shù)進(jìn)行中心插管。

 

常見(jiàn)適應(yīng)證包括接受支持治療時(shí)肺毛細(xì)血管楔壓持續(xù)升高（>15 mmHg）或肺動(dòng)脈舒張壓（>25 mmHg）、整個(gè)心動(dòng)周期主動(dòng)脈瓣關(guān)閉、持續(xù)性肺水腫、難治性室性心律失常或超聲心動(dòng)圖可見(jiàn)左心室擴(kuò)張。在心源性休克患者中，在ECMO環(huán)境下進(jìn)行微軸流泵輔助左心室減壓（所謂的ECPella）已被證明可降低30天死亡率，但由于與單獨(dú)使用ECMO相比，其并發(fā)癥發(fā)生率不同，其廣泛使用仍存在爭(zhēng)議。

 

臨床應(yīng)用

 

1. 心源性休克

 

藥物治療無(wú)效的心源性休克是臨時(shí)機(jī)械循環(huán)輔助裝置的最常見(jiàn)指征，可選擇的MCS裝置包括IABP、pLVAD、VA ECMO。

 

2. 高危PCI圍術(shù)期輔助

 

PCI期間的MCS最常用于AMI-CS患者和接受高風(fēng)險(xiǎn)冠狀動(dòng)脈手術(shù)的患者。年齡較大、伴或不伴血流動(dòng)力學(xué)損傷的復(fù)雜冠狀動(dòng)脈疾病、射血分?jǐn)?shù)降低和其他相關(guān)合并癥的患者符合高風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)。在這些患者中，手術(shù)時(shí)間通常較長(zhǎng)，冠狀動(dòng)脈和全身灌注不足，MCS輔助的PCI可以為完全血運(yùn)重建留出時(shí)間，同時(shí)提供足夠的心輸出量、左心室去負(fù)荷以及心肌和終末器官灌注?？蛇x擇的MCS裝置包括IABP、pLVAD。

 

目前的AHA/ACC指南指出，對(duì)于特定的高?；颊?，選擇性使用血流動(dòng)力學(xué)支持裝置作為PCI的輔助手段可能是合理的（IIb）。ESC指南建議，在非緊急、高風(fēng)險(xiǎn)的PCI手術(shù)中，應(yīng)考慮臨時(shí)MCS，由經(jīng)驗(yàn)豐富的術(shù)者在可獲得循環(huán)支持和心血管手術(shù)的中心進(jìn)行。

 

3. 電生理手術(shù)

 

在電生理學(xué)手術(shù)中使用臨時(shí)MCS有助于血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的室性心動(dòng)過(guò)速（VT）的基底標(biāo)測(cè)和消融，以及減輕術(shù)后心力衰竭和血流動(dòng)力學(xué)損害。

 

臨時(shí)MCS也用于高?；颊呷巳旱碾娚硎中g(shù)，以減少消融術(shù)后急性血流動(dòng)力學(xué)失代償和心力衰竭惡化。對(duì)于考慮進(jìn)行室速消融術(shù)的高風(fēng)險(xiǎn)患者（PAINESD 評(píng)分高），可咨詢心力衰竭專家和心臟外科醫(yī)生，考慮預(yù)防性使用臨時(shí)MCS，并酌情評(píng)估晚期治療，如心臟移植或長(zhǎng)期MCS。

 

可選擇的MCS裝置包括pLVAD、VA ECMO。

 

4. 心臟手術(shù)

 

雖然MCS最常用于手術(shù)后血流動(dòng)力學(xué)衰竭的挽救，但在接受復(fù)雜或高風(fēng)險(xiǎn)手術(shù)的特定患者中，其作為輔助手段的使用也在增加。

 

①手術(shù)干預(yù)前心源性休克的管理

 

各種瓣膜病、心肌或冠狀動(dòng)脈疾病進(jìn)行手術(shù)干預(yù)時(shí)可能會(huì)發(fā)生心源性休克，此時(shí)的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)較高。臨時(shí)MCS可作為過(guò)渡的橋梁，避免手術(shù)相關(guān)的死亡風(fēng)險(xiǎn)，為緊急手術(shù)贏得準(zhǔn)備時(shí)間。

 

②預(yù)防性應(yīng)用于接受手術(shù)的高?；颊?/span>

 

術(shù)后心源性休克和由此導(dǎo)致的多器官功能障礙仍是心臟手術(shù)后早期死亡的主要原因，因此，對(duì)于正在接受手術(shù)的高風(fēng)險(xiǎn)患者，預(yù)防性的臨時(shí)MCS可以提供保護(hù)，并促進(jìn)術(shù)后早期的心臟恢復(fù)。

 

③心臟切開(kāi)術(shù)后休克和圍術(shù)期循環(huán)衰竭

 

心功能不全或損傷、心肌保護(hù)不足、缺血再灌注損傷和/或手術(shù)并發(fā)癥都會(huì)導(dǎo)致心臟切開(kāi)術(shù)后心源性休克的風(fēng)險(xiǎn)。在這種極端血流動(dòng)力學(xué)損害的情況下，ECMO是最常用的臨時(shí)MCS形式。但是如果心臟恢復(fù)或修復(fù)的可能性不大，通常不建議使用臨時(shí)MCS（ECMO），除非可以選擇持久性支持或心臟移植。

 

雖然心臟手術(shù)后循環(huán)衰竭并不常見(jiàn)，但其與術(shù)后30天死亡率>50%相關(guān)。當(dāng)術(shù)后心臟驟停的情況下常規(guī)復(fù)蘇失敗時(shí)，可以進(jìn)行體外心肺復(fù)蘇（ECMO或體外循環(huán)）。

 

5. 晚期心衰

 

對(duì)于患有心力衰竭的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高的特定患者，在進(jìn)行持久MCS手術(shù)之前，可以考慮使用臨時(shí)MCS，以實(shí)現(xiàn)臨床穩(wěn)定性和維持終末器官灌注。

 

如果在心臟移植時(shí)同種異體移植功能欠佳（原發(fā)性移植功能障礙），可以使用ECMO、IABP或其他形式的臨時(shí)MCS，為移植贏取時(shí)間，并保持足夠的終末器官灌注。

 

來(lái)源：

 

Benjamin S. Salter, Caroline R. Gross, Menachem M. Weiner, et al. Temporary mechanical circulatory support devices: practical considerations for all stakeholders. Nature Reviews Cardiology, 10 November 2022.