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经皮氧分压监测在VA-ECMO患者下肢保护中的应用价值

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  [摘要] 目的 探討经皮氧分压监测在在静-动脉体外膜肺氧合(VA-ECMO)患者下肢保护中的应用价值。 方法 纳入2014年9月~2019年9月收住我院的VA-ECMO患者90例,将其分为三组,A组:患者未进行经皮氧分压监测;B组:患者进行经皮氧分压监测但未发生下肢缺血;C组:患者进行经皮氧分压监测但发生下肢缺血。回顾性分析比较患者下肢缺血的发生率,经皮氧分压监测的结果,及评估经皮氧分压监测指标对患者下肢缺血的预测价值。 结果 90例患者中60例进行了经皮氧分压监测,30例患者未进行监测,90例患者中40例发生了下肢缺血,A组下肢缺血的发生率高于B组和C组(P<0.05),所有患者中总共11例患者进行了截肢,A组患者截肢的发生率高于B组和C组(P<0.05),发生下肢缺血的患者经皮氧分压明显低于未发生缺血的患者(P<0.05),发生下肢缺血的患者二氧化碳分压明显高于未发生缺血的患者(P<0.05),90例患者中死亡50例,发生下肢缺血的患者死亡率高于未发生下肢缺血的患者(P<0.05)。以经皮氧分压监测结果预测患者发生下肢缺血的截断值为67.5 mmHg,约登指数0.804,ROC曲线下面积AUC为0.937(0.869~1.000),敏感性89.5%,特异性90.9%。 结论 经皮氧分压监测能较早发现VA-ECMO患者的下肢缺血。
  [关键词] 体外膜肺氧合;经皮氧分压监测;经皮组织氧分压;经皮组织二氧化碳分压;下肢保护
  [中图分类号] R459.7          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701(2020)23-0113-05
  Application value of transcutaneous oxygen pressure monitoring in lower limb salvage of VA-ECMO patients
  PAN Feiyan   TONG Hongjie   ZHANG Xiaoling   CHEN Kun
  Department of Critical Care Medicine, Jinhua Municipal Central Hospital in Zhejiang Province, Jinhua   321000, China
  [Abstract] Objective To investigate the application value of transcutaneous oxygen pressure(TCPO2) monitoring in lower limb salvage of vein and artery-extracorporeal membrane oxygenation(VA-ECMO) patients. Methods Ninety VA-ECMO patients admitted to our hospital from September 2014 to September 2019 were divided into three groups. Group A: These patients did not undergo TCPO2 monitoring. Group B: These patients underwent TCPO2 monitoring, but no lower limb ischemia happened. Group C: These patients underwent TCPO2 monitoring, but lower limb ischemia happened. The incidence of lower limb ischemia, the results of TCPO2 monitoring,and the predictive value of TCPO2 monitoring indicators for lower limb ischemia were retrospectively analyzed and compared. Results Of the ninety patients, sixty underwent TCPO2 monitoring, thirty did not undergo this monitoring, and forty of the ninety patients had lower limb ischemia. The incidence of lower limb ischemia in group A was higher than that in group B and group C(P<0.05), and a total of eleven patients had an amputation. The incidence of amputation in group A was higher than that in group B and group C(P<0.05). The TCPO2 of patients with lower limb ischemia was significantly lower than that of patients without ischemia(P<0.05). The transcutaneous carbon dioxide pressure of patients with lower limb ischemia was significantly higher than that of patients without ischemia(P<0.05). Fifty of ninety patients died, and the mortality rate of patients with lower limb ischemia was higher than that of patients without lower limb ischemia(P<0.05). The amputation value for predicting the incidence of lower limb ischemia by the TCPO2 monitoring results was 67.5 mmHg, the Youden's index was 0.804, the area AUC under the ROC curve was 0.937(0.869-1.00), the sensitivity was 89.5%, and the specificity was 90.9%. Conclusion TCPO2 monitoring detects lower limb ischemia in VA-ECMO patients earlier.   [Key words] Extracorporeal membrane oxygenation; Transcutaneous oxygen pressure monitoring; Transcutaneous oxygen pressure; Transcutaneous carbon dioxide pressure; Lower limb salvage
  静-动脉体外膜肺氧合(Venoarterial extracorporeal membrane oxygenation,VA-ECMO)是近年来最为先进且使用较多的心力衰竭辅助装置。在过去的几年中,VA-ECMO在成人心力衰竭的使用量大幅增加,仅在德国就增加了约30倍[1]。VA-ECMO作为一种新兴的加强辅助手段,为晚期心脏疾病患者的成功救治提供了强有力的保障。然而,VA-ECMO使用的过程中会带来很多的并发症,其中下肢缺血就是并发症中最常见的一种[2]。由于动脉管路占据了患者股动脉大部分的管径,导致患者置管侧远端的肢体常常发生缺血。因此,如何预防这类患者下肢缺血的发生,一直以来是众多研究者们思考的问题。经皮氧分压监测是近年来重症医学领域开展较多的技术,通过对患者经皮组织氧分压(Transcutaneous oxygen pressure,TcPO2)和经皮组织二氧化碳分压(Transcutaneous carbon dioxidepressure,TcPCO2)的监测,可以评估监测局部组织的氧供情况,进而判断患者的组织灌注[3]。目前该方法用于VA-ECMO患者下肢保护的研究较少。因此,本研究拟通过回顾性分析患者经皮氧分压的监测结果,探索该方法在这类患者下肢保护中的价值,现报道如下。
  1 资料与方法
  1.1 一般资料
  纳入2014年9月~2019年9月收住我院接受VA-ECMO支持的90例患者。根据经皮氧分压监测的情况将患者分为三组,A组:未进行经皮氧分压监测的患者,共30例,男24例,女6例,平均年龄(51.4±14.6)岁;B组:进行经皮氧分压监测未发生下肢缺血的患者,共38例,男29例,女9例,平均年龄(52.4±13.4)岁;C组:进行经皮氧分压监测但发生下肢缺血的患者,共22例,男20例,女2例,平均年龄(52.7±10.9)岁。三组患者在年龄、性别构成、体质指数(Body mass index,BMI)、既往病史方面差异无统计学意义(P>0.05)。90例患者纳入分析,其中60例患者进行了经皮氧分压监测,30例患者未进行经皮氧分压监测,85例患者进行動脉插管位置在股动脉,5例患者在腋动脉。三组患者在初始去甲肾上腺素使用剂量,急性生理与慢性健康(Acute physiology and chronic health evaluation,APACHEⅡ)评分,动脉插管位置方面均无统计学差异(P>0.05)。见表1。
  1.1.1 纳入标准[4,5]  (1)患者接受VA-ECMO支持;(2)存活时间大于72 h;(3)患者临床资料完整。VA-ECMO的适应证包括急性心梗、急性心肌炎、心肌病的进展,肺栓塞导致的右心衰失代偿,先心病的失代偿,心脏术后原发性移植物衰竭和急性同种异体排斥反应移植,心脏毒性药物过量,脓毒性心肌病等多种病因引起的心源性休克,顽固性室性心律失常,左室辅助装置辅助期间右心衰,难以脱离体外循环。
  1.1.2 禁忌证  包括:(1)绝对禁忌证:严重不可逆的器官功能衰竭,不考虑移植或植入长期心室辅助装置的不可逆心脏衰竭,主动脉夹层等。(2)相对禁忌证:严重凝血障碍或存在抗凝禁忌证,如严重肝损害、血管条件差(如严重外周动脉疾病、过度肥胖、截肢)等。经皮氧分压监测的适应证:外周血管疾病、肢体缺血、血管重建的评价、烧伤、皮瓣监测等。(3)禁忌证:监测处皮肤不完整、过敏、未愈合伤口。
  1.1.3 排除标准[6,7]  (1)患者临床资料缺失;(2)家属不愿意参与研究。
  1.2 方法
  经皮氧分压监测的实现是通过经皮监测仪的电极贴于VA-ECMO患者动脉置管侧的下肢远端,电极对局部皮肤进行加热,增加探头所在部位毛细血管床的血流量,使表皮下毛细血管和动脉血不断交换,氧和二氧化碳从毛细血管中弥散并扩散到皮下组织及皮肤,经皮血气的电极就可以监测到氧分压和二氧化碳分压的数值。通过分析比较A组和B、C之组间患者下肢缺血的发生率,以及B组和C组之间经皮氧分压监测的结果评估经皮氧分压监测的价值,通过分析B组和C组经皮氧分压监测的结果以及下肢缺血的发生情况,评估经皮氧分压监测指标对VA-ECMO患者的下肢缺血的预测价值。通过患者下肢发绀,皮肤温度,肌酸激酶等化验指标判断患者下肢是否缺血[8]。
  1.3 观察指标
  (1)观察患者下肢TcPO2和TcPCO2的监测数值,评估比较下肢缺血患者与下肢未发生缺血的患者之间TcPO2和TcPCO2的差异[5];(2)比较三组患者的临床预后[8]包括下肢缺血的发生比例、截止比例、存活死亡情况在各组中所占的比例,以及各组之间的差异;(3)比较三组患者VA-ECMO上机后初始去甲肾上腺素的剂量、APACHEⅡ评分以及上机时动脉插管位置的分布情况,比较两组患者在去甲肾上腺素使用剂量、APACHEⅡ评分以及动脉插管位置方面的差异。
  1.4 统计学方法
  采用SPSS 22.0软件进行统计学分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,组间比较采用两独立样本的t检验,多组比较采用Kruskal—Wallis H检验;计数资料采用χ2检验,理论频数小于5时采用校正χ2检验,当理论频数小于1时采用Fisher’s精确概率法;采用受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线,分析经皮氧分压监测指标对VA-ECMO患者下肢缺血的预测价值,P<0.05为差异有统计学意义。   2 结果
  2.1 两组患者经皮氧分压监测情况比较
  发生下肢缺血的患者(C组)经皮氧分压明显低于未发生的(B组)患者(P<0.05),发生下肢缺血的患者(C组)二氧化碳分压明显高于未发生的(B组)患者(P<0.05)。见表2。
  2.2 患者下肢缺血和截肢情况
  90例患者中40例患者发生了下肢缺血,A组18例,B组0例,C组22例,A组下肢缺血的发生率高于B组和C组(P<0.05),11例患者进行了截肢,A组7例,B组0例,C组4例,A组患者截肢的发生率高于B组和C组(P<0.05)。见表3。
  2.3 三组患者的死亡情况比较
  所有患者中死亡50例,A组17例,B组17例,C组16例,发生下肢缺血的患者(C组)死亡率高于未发生下肢缺血的患者(B组)(P<0.05)。见表3。
  2.4 经皮氧分压预测下肢缺血的ROC曲线分析
  以经皮组织氧分压预测患者发生下肢缺血的截断值为67.5 mmHg,约登指数0.804,ROC曲线下面积AUC为0.937(0.869~1.000),敏感性89.5%,特异性90.9%。见图1。
  3 讨论
  置管侧的下肢缺血是接受VA-ECMO支持患者常见的并发症。该类患者均为急危重症患者病情本身较为严重,并发症的发生会更进一步影响患者的预后。目前的研究表明VA-ECMO患者下肢缺血的发生率约为12.5%~22.6%[2],发生下肢缺血的患者预后较未发生下肢缺血的患者预后更差[8,9]。然而,目前临床上缺乏相对有效的下肢缺血预防办法。经皮氧分压监测是目前重症医学领域应用较多的技术。通过对患者置管侧下肢远端的氧分压监测可以评估患者下肢远端的灌注情况。因此,通过监测VA-ECMO患者下肢远端的氧分压可以尽早的发现患者下肢缺血,尽早的采取干预措施进而预防下肢缺血的发生。
  经皮氧分压监测通过经皮检测仪的CLARK电极对局部皮肤加热,增加探头所在部位毛细血管床的血流量,使表皮下毛细血管和动脉血不断交换,氧和二氧化碳从毛细血管中弥散并扩散到皮下组织及皮肤,经皮血气的电极就可以监测到其数值,从而评估组织的灌注情况[10]。多项研究表明,经皮氧分压监测有较高的临床价值。周俊领等[11]的研究表明经皮氧和二氧化碳分压监测值与动脉血氧和二氧化碳分压的监测值之间有较好的相关性,因此,经皮氧分压监测能较高程度的反应患者的组织灌注。徐靓等[12]的研究分析了感染性休克患者经皮氧分压与血乳酸的相关性,发现经皮氧分压越低患者的乳酸越高,乳酸清除率越低,表明经皮氧分压监测能较好的反应感染性休克患者的灌注情况。董亮等[13]的研究过经皮氧分压对感染性休克患者进行监测,发现经皮氧分压监测在感染性休克患者的预后评估中有一定的作用。
  本研究结果表明,未进行经皮氧分压监测的患者下肢缺血的发生率和截肢率较进行经皮氧分压监测的患者明显升高,发生下肢缺血的患者死亡率高于未发生下肢缺血的患者。表明经皮氧分压监测能有助于预防下肢缺血的发生。发生下肢缺血的患者存活率更低,预后更差,这与Lunz D等[14]研究结果一致。另外本研究发现通过经皮氧分压监测的结果预测患者的下肢缺血发生,其敏感性和特异性均较高。表明经皮氧分压监测能较准确的预测VA-ECMO患者下肢缺血的发生。
  作为机械循环辅助装置,目前VA-ECMO的使用逐年增加。然而,对于外周VA-ECMO而言使用过程中患者容易发生下肢缺血一直是临床上面临的较严重的问题。下肢缺血的发生对于患者而言是灾难性的,因为下肢缺血会导致骨筋膜室综合征,需要筋膜切开,有时还需要截肢,因此对患者的住院治疗造成负面影响,影响其长期预后和生存概率[15,16]。目前关于这方面的研究较少,也没有相关的指南推荐意见,有的研究[17,18]建议预防性防止动脉灌注导管或者在发生缺血以后进行血管外科干预手术。然而,在实际临床工作中,常规防止动脉灌注导管并不合适,许多患者并不需要放置动脉灌注导管,另一方面许多医院目前还无法开展此项技术,这在一定程度上也增加了患者的负担,造成医疗资源的浪费。因此,寻找一项切实合理的预防手段是临床工作者一直思考的问题。经皮氧分压监测作为目前重症医学领域的重要监测技术,多项研究也证实[11-13,19,20]其监测结果能较好地反应组织的灌注情况。本研究中我们也发现下肢缺血的患者下肢氧分压监测结果明显较低,二氧化碳分压监测结果较高,表明患者的下肢灌注较差。通过本项研究我们也发现,接受经皮氧分压监测的患者下肢缺血发生的概率更低,存活率更高,表明经皮氧分压监测能较早的发现患者的下肢缺血,进而起到预防的作用,降低患者的不良预后。因此,经皮氧分压监测有望成为外周VA-ECMO支持过程中患者下肢缺血预防的有效监测手段。
  本研究也存在以下不足:首先,本项研究为回顾性研究,患者的选择上存在一定的偏倚。其次研究的时间较长,VA-ECMO技术开展的熟练程度不同可能会对下肢缺血的结果产生影响。最后,本研究未与其他预防方法进行对照。
  綜上所述,经皮氧分压监测可以作为VA-ECMO支持患者下肢缺血有效的监测手段,能够较准确的预测患者的下肢缺血,起到预防的作用。
  
  [参考文献]
  [1] Pineton de Chambrun M,Brechot N,Combes A. Venoarterial extracorporeal membrane oxygenation in cardiogenic shock:Indications, mode of operation,and current evidence[J]. Curr Opin Crit Care,2019,25(4):397-402.
  [2] Cheng R,Hachamovitch R,Kittleson M,et al. Complications of extracorporeal membrane oxygenation for treatment of cardiogenic shock and cardiac arrest:A meta-analysis of 1866 adult patients[J].Ann Thorac Surg,2014, 97(2):610-616.   [3] Cuen-Ojeda C,Anaya-Ayala JE,Laparra-Escareno H,et al.Measurement of transcutaneous oxygen pressure in patients with post-thrombotic syndrome: Findings and possible clinical applications[J]. Vascular,2019,170853 8119881347.
  [4] Banga S,Challa A,Patel AR,et al. Patient selection criteria for veno-arterial extracorporeal mechanical oxygenation[J].Cureus,2019,11(9):e5709.
  [5] Mei,Xue,Dandan,et al.Demonstrating the potential of using transcutaneous oxygen and carbon dioxide tensions to assess the risk of pressure injuries[J].Int J Biol Sci,2018,14(11):1466-1471.
  [6] Jose CM,Cumaraswamy S. ECMO and short-term support for cardiogenic shock in heart failure[J].Current Cardiology Reports,2018,20(10):87.
  [7] Chang Jin,Lim,Soyeon,et al. Wearable,luminescent oxygen sensor for transcutaneous oxygen monitoring[J].ACS Appl Mater Interfaces,2018,10(48):41026-41034.
  [8] Bonicolini E,Martucci G,Simons J,et al. Limb ischemia in peripheral veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation:A narrative review of incidence, prevention, monitoring,and treatment[J].Critical Care,2019,23(1):266.
  [9] Augusto R,Silva MP,Campos J,et al.Arterial vascular complications in peripheral venoarterial extracorporeal membrane oxygenation support[J]. Rev Port Cardio Vas,2017,24(3-4):104.
  [10] Abraham P,Gu Y,Guo L,et al.Clinical application of transcutaneous oxygen pressure measurements during exercise[J]. Atherosclerosis,2018,276:117-123.
  [11] 周俊領,卢君强,庄瑞强,等.经皮氧和二氧化碳分压监测值与动脉血氧和二氧化碳分压的相关性研究[J].黑龙江医学,2018,42(7):652-653.
  [12] 徐靓,严静,龚仕金,等.感染性休克患者经皮氧分压与血乳酸的相关性[J].中华内科杂志,2018,57(11):841-843.
  [13] 董亮,李朗,梁锋鸣,等.经皮氧分压监测用于评估感染性休克患者预后的临床研究[J].中华急诊医学杂志,2018,27(3):265-271.
  [14] Lunz D,Philipp A,Müller,et al.Ischemia-related vascular complications of percutaneously initiated venoarterial extracorporeal membrane oxygenation:Indication setting,risk factors,manifestation and outcome[J]. J Crit Care,2019, 52:58-62.
  [15] Le Gall A,Follin A,Cholley B,et al. Veno-arterial-ECMO in the intensive care unit:From technical aspects to clinical practice[J]. Anaesth Crit Care Pain Med,2018,37(3):259-268.
  [16] Burrell AJC,Bennett V,Serra AL,et al. Venoarterial extracorporeal membrane oxygenation:A systematic review of selection criteria,outcome measures and definitions of complications[J].J Crit Care,2019,53:32-37.
  [17] Firat AC,Sezgin A,Pirat A.Distal limb reperfusion during percutaneous femoral arterial cannulation for veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation in an adult patient[J].Turk J Anaesthesiol Reanim,2019,47(1):73-76.
  [18] Elmously A,Bobka T,Khin S,et al.Distal perfusion cannulation and limb complications in venoarterial extracorporeal membrane oxygenation[J].J Extra Corpor Technol,2018,50(3):155-160.
  [19] Zubair M,Ahmad J.Transcutaneous oxygen pressure (TcPO2) and ulcer outcome in diabetic patients:Is there any correlation?[J]. Diabetes Metab Syndr, 2019,13(2):953-958.
  [20] 张越,金明哲,杜静,等.经皮氧分压监测对急性心力衰竭患者预后的预测价值[J]. 中华危重病急救医学,2019, 31(5):577-581.
  (收稿日期:2020-01-14)
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