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   体外膜氧合技术（ECMO）经常被用作心肺复苏患者的紧急支持手段。在操作过程中会出现各种并发症,与死亡率密切相关。在VA-ECMO治疗的患者中发生的并发症中，脑损伤是最常见的,发生率在8-50％之间。

  我们进行回顾性观察性研究，以研究VA-ECMO在心源性休克成人患者中,发生急性中枢神经系统并发症的频率，并研究这些中枢神经系统并发症的结局和危险因素。

研究方法

  该研究纳入了2016年1月至2018年12月因VA-ECMO进入成人心脏重症监护病房的患者。收集患者的人口统计学特征以及临床和实验室数据。记录入ICU时和48小时后的SOFA评分。

   VA-ECMO期间的抗凝管理

   常规对所有患者进行插管前全血细胞计数（CBC）和凝血功能检查。凝血功能包括国际标准化比率（INR），活化的部分凝血活酶时间（aPTT），抗凝血酶III（AT III），活化的凝血时间（ACT）和纤维蛋白原水平。

    在ECMO开始时以肝素推注（静脉内80单位/ kg）后，所有患者均持续注入普通肝素。如果ACT大于300s时，停止肝素输注，每小时进行ACT的测量，直到ACT低于300 s，然后开始肝素输注。

    根据aPTT（目标值是正常对照值的1.5–2倍），肝素测定（目标值0.3–0.7iu/ ml），AT III（目标80–120％），每天至少调整两次肝素剂量和临床耐受性。血小板输注用于保持计数大于50（10⁹ / L），冷沉淀输血用于保持纤维蛋白原大于1（mg / L）。

发生出血时，肝素应停止使用，一旦得到控制，应重新开始使用。需要停用肝素的出血定义为任何临床出血（包括ECMO植入部位，中央或动脉管路，胸管输出，溶血或胃肠道出血），不论是否出现血流动力学不稳定或血红蛋白减少。

每天由经验丰富的灌注员检查ECMO氧合器膜和回路，当出现纤蛋白沉积或血栓形成,且影响膜氧合器效率,或者出现血管内溶血,排除机械性溶血后,需考虑更换膜氧合器.   

   在VA-ECMO支持期间的血糖控制

   所有接受VA-ECMO支持并接受ICU治疗的糖尿病和非糖尿病患者均应保持严格控制血糖，范围为4至10 mmol/L.

   VA-ECMO支持的患者的神经学评估

  所有接受VA-ECMO治疗的患者在停用镇静剂后，每天至少接受一次ICU医生和护士的常规神经系统评估，包括每四小时评估的GCS评分，脑干反射，睁眼和瞳孔大小以及对光反应。同样，如果在镇静停用后,出现了包括癫痫发作，意识障碍或单侧肢体偏瘫等意外事件时，建议进行脑计算机断层扫描（CT）扫描进一步评估。近红外光谱法（NIRS）是一种无创监测方法，用于VA-ECMO支持的患者中，通过放置额头皮电极连续测量脑氧饱和度（rSO2）。它可以检测脑血液循环中含氧和脱氧血红蛋白的浓度。脑电图（EEG）监测用于通过将电极放在头皮上来检测脑电波活动。

  根据有无神经系统并发症将所有研究患者分为两组，然后根据CT结果,将发生脑损伤的患者分为缺血性和出血性亚组。

研究结果

人口统计学和临床数据

在研究期间，纳入了67例由VA-ECMO支持的心源性休克患者。其中约65.7％的患者心脏术后休克接受VA-ECMO支持治疗。其中47.8%的患者通过双股动静脉置管。约56.7％的患者出现了急性神经系统损伤表现，包括意识水平下降，单侧肢体瘫痪和抽搐。根据头颅CT结果，诊断为缺血性脑卒中的占14.9％，脑出血（ICH）的患病率为11.9％，而有急性神经系统疾病的患者中有16.4％的脑部CT影像检查为阴性（表1和表2）。

   表1:VA-ECMO患者的神经系统损伤事件

  表2:VA-ECMO患者的人口统计学数据

人口统计学数据发现具有神经系统表现的患者年龄更大,差异具有统计学意义，而其他人口统计学数据无显着差异。ICU入院时和48小时后神经系统事件组的SOFA评分明显更高。与缺血性卒中患者相比，脑出血的患者年龄小，BMI较小，入院时和ICU入院48小时SOFA评分较高，术中心肺转流和主动脉阻断时间较长,且需要更长时间的VA-ECMO辅助。

中枢神经系统事件组尤其是缺血性脑卒中亚组的房颤更为常见。在缺血性脑卒中亚组中，心内血栓的发生更为频繁。关于ECMO回路血栓，两组之间无统计学差异。在缺血性脑卒中亚组中，有糖尿病的患者较多,且IABP使用更为频繁。在神经系统表现之前，缺血组和ICH组在ECMO支持的持续时间方面没有显着差异（表2）。

实验室数据

VA-ECMO启动时的实验室数据

与没有中枢神经系统事件且无其他明显实验室差异的患者相比，具有中枢神经系统事件的患者具有更长的aPTT和PTT比值。通过亚组分析，与缺血性中风相比，ICH患者出现明显的血小板减少和高胆红素血症（表3）。

  表3:VA-ECMO启动时的实验室数据

 VA-ECMO支持期间的实验室数据

与没有中枢神经系统事件的患者相比，具有神经系统事件的患者具有较低的血浆白蛋白水平，较高的血糖和血清肌酐水平。中枢神经系统事件患者的峰值乳酸水平和ECMO支持24小时后的乳酸水平明显更高。

与缺血性脑卒中相比，脑出血患者具有明显的血小板减少症和较高的INR，较长的aPTT和PTT比值。与确诊为缺血性脑卒中患者相比，脑出血患者在第24小时点血清胆红素和乳酸水平较高，而血清白蛋白水平较低。与脑出血组相比，缺血组的最高乳酸和血糖水平更高（表4）。

  表4:VA-ECMO支持期间的实验室数据

在ICU入院时测得的SOFA评分超过10.5时，预测神经系统事件并发症的敏感性为92.1％，特异性为58.6％[曲线下面积= 0.75，95％置信区间（CI）为0.62-0.88； p <0.001]，入院48小时后测得的SOFA高于18.5，对预测神经系统并发症的敏感性为55.3％，特异性为86.2％[曲线下面积= 0.77，95％CI 0.65-0.89； p <0.001]。 VA-ECMO插入后测得的乳酸峰峰值超过15.5 mmol / L，对预测神经系统并发症的敏感性为65.8％，特异性为69％[曲线下面积= 0.64，95％CI 0.51-0.78； p = 0.05]，而VA-ECMO支持24小时后测得的乳酸水平超过3.5 mmol / L，对神经系统并发症的预测灵敏度为73.7％，特异性为62.1％[曲线下面积= 0.71，95％CI 0.57-0.83； p ＝ 0.006]。 VA-ECMO插入后测得的峰值血糖水平超过17.5，对神经系统并发症预测的敏感性为65.8％，特异性为75.9％[曲线下面积= 0.73，95％CI 0.59–0.85; p ＝ 0.002]（图1）。

VA-ECMO患者的结局

与没有神经系统事件的患者相比，具有急性神经系统事件的患者具有显著较高的住院死亡率，更长的机械通气天数，更多的气管切开术，AKI和血液透析例数，但两组在ECMO持续时间，ICU滞留时间和1年死亡率方面均无显着差异（表5，图2）。

 表5:VA-ECMO支持患者的结局

  图 1:SOFA评分、血清乳酸以及血糖指标预测神经系统并发症的的ROC曲线 

与缺血性脑卒中相比，脑出血患者的院内死亡率更高，ICU滞留时间更少，机械通气时间也较短。出院后，神经系统并发症患者管饲和气管切开时间较长，但在1年的随访期间死亡率无差异（表5）。

不同置管类型VA-ECMO的院内结局

我们在研究的患者之间比较了VA-ECMO支持的类型。与外周VA-ECMO支持的患者相比，接受中心VA-ECMO支持的患者的院内死亡率高，而并发症发生率上无统计学差异。与周围性VA-ECMO患者相比，中心VA-ECMO患者在ICU入院时和48小时后的平均SOFA评分显著更高。两组之间在术中体外循环时间或主动脉阻断时间或ECMO起始时间（血清乳酸水平）方面均

无显着差异（表6）。

   表6:中枢及外周置管的VA-ECMO的比较

研究结论