病例报告：VV-ECMO用于治疗严重钝性胸部创伤一例
翻译：吕敏，编辑：王玉康
摘要
引言：静脉-静脉体外膜氧合(VV-ECMO)在创伤患者中的应用一直存在着争议，但在严重肺创伤经常规治疗无效时，VV-ECMO可起到关键作用。VV-ECMO提供了足够的组织氧合和肺复苏的机会。然而，因为在治疗期间需全身抗凝，故VV-ECMO仍禁用于有出血风险的患者，期间最重要的是控制严重创伤患者的出血。
病例：一例32岁男子因交通事故遭受胸部钝挫伤，表现为双侧血气胸和双侧连枷胸。因活动性出血，我们对其进行了紧急开胸手术。术后机械通气状态下氧合仍持续恶化，因此我们决定行VV-ECMO辅助。然而VV-ECMO后双肺挫伤处出血增加，因而改用无肝素ECMO。之后支气管出血得到控制，特别是肺血肿明显改善，氧合逐渐恢复。患者出院时无明显并发症。患者于第10天ECMO撤机，第11天停用机械通气，第15天顺利出院。
结论：当我们考虑将ECMO用于钝挫伤引起的难以控制的严重出血患者时，应用无肝素ECMO可能有必要使用比一般无创伤患者更高的血流设置，以预防血栓形成。
关键词：静脉-静脉体外膜氧合，钝挫伤，血气胸
引言
交通事故造成的钝挫伤有时是致命的。据报道，50%的钝挫伤患者有胸部外伤相关病史。危及生命的并发症包括失血性休克和胸部创伤引起的严重呼吸衰竭。但体外生命支持(ECLS)在创伤患者中的作用尚不清楚，尽管ECLS在年已首次成功应用于治疗创伤后急性呼吸窘迫综合征患者。一些病例报告和小病例系列描述了ECLS在不同损伤模式中的不同结果。然而，由于在很大程度上担心大出血的风险，ECLS在这类患者中仍然很少使用。更大的数据库研究已经证实ECLS很少用于创伤患者；然而，据报道，ECLS辅助创伤患者的院内存活率为44%至74.1%，这与ECLS辅助的一般成人呼吸衰竭患者58%的存活率相似。
体外膜氧合(ECMO)是一种ECLS，在肺功能受损时可辅助维持全身组织氧合。然而，有些患者禁用ECMO，尤其是那些在治疗过程中可能因全身抗凝而导致进一步出血的患者，例如伴有肺挫伤和其他器官损伤的出血性钝挫伤患者。因此，必须注意出血增加及凝血障碍的可能性。无肝素ECMO的应用可能是治疗期间全身抗凝的一种解决方案。应用ECMO治疗肺深部裂伤所致大量血胸的病例较少。在这里，我们在此报告一例无肝素ECMO成功救治因双肺弥漫肺挫伤而出现呼吸衰竭的患者。
病例
32岁，男性，因骑摩托车被卡车卡住而遭受钝挫伤入院。救护车送达急诊室时，患者神志清楚，无任何运动障碍，临床检查示重度低氧(氧流量10L/min时SpO2为70%)、呼吸急促(42次/分)、心动过速(次/分)、严重低血压(54/24mmHg)。早期评估发现患者呼吸音减弱、整个上半身的连枷胸及严重皮下气肿，同时行胸部CT、颅脑CT及创伤超声聚焦评估(FAST)检查。CT检查发现无颅内出血及腹部脏器损伤，单纯胸片及胸部CT示双侧巨大血胸伴肺不张和双肺严重挫伤(图1a、2a)。在储氧面罩吸氧10L/min的条件下，血pH为7.30，PaO2为84.3mmHg(氧饱和度为96%)，PaCO2为47.8mmHg。初步诊断为C6和C7棘突骨折(简明损伤分级(AIS)为2分)、右侧1-11肋肋骨骨折、左侧1-3、5和7肋肋骨骨折、双侧肺挫伤、双侧血胸(AIS为5分)、右侧锁骨骨折(AIS为2分)及左侧肩胛骨骨折(AIS为2分)。损伤严重程度评分为33分，生存概率为0.72。
入院后立即予以气管插管及胸腔引流术。患者因胸腔大出血随后被送至手术室，开胸后行双侧血胸止血术。术中发现胸膜裂伤为出血原因，遂予以处理并控制活动性出血。患者转入ICU时肺部挫伤引起的严重呼吸衰竭仍持续存在(图1b，2b)。
机械通气后双肺浸润逐渐加重，胸部X线显示肺透亮度减低，PaO2/FiO2为，呼气末正压(PEEP)为20cmH2O，开胸后吸气压为33cmH2O，动脉血气分析示pH为7.41、PaO2为73.1mmHg(血氧饱和度为96%)、PaCO2为45.5mmHg。
因此，我们决定启动VV-ECMO，其中采用右颈静脉(回输端，18-Fr)和右股静脉(引流端，24-Fr)置管。我们将机械通气设置在较低水平。启动VV-ECMO(rpm，血流量为4L/min，气流量为2L/min)时行常规肝素抗凝，但随后支气管及双侧肺挫伤的出血量较前增多，随后予以行气管内支气管镜检查并吸出血(图3a)。但是出血非常严重，因为我们采用了完全肝素化ECMO(活化凝血时间ACT在-秒之间)。胸部X线和CT扫描示肺挫伤和出血的严重程度增加，提示急性呼吸窘迫综合征(图1c、2c)。由于出血严重，遂决定在不使用其他替代抗凝药物的情况下采用无肝素抗凝的ECMO。
转换抗凝方案后ACT逐渐正常化(图4a)，胸腔引流管引出的血量逐渐减少(图4b)，而D-二聚体逐渐增加(图4c)。之后，我们可以控制肺挫伤和支气管出血(图3b)，肺血肿及氧合逐渐改善(图2d)。在应用VV-ECMO期间，一些治疗方法可正常进行，而不用担心会引起回路内血栓形成及氧合失败等。机械通气后第9天行气管切开术，机械通气条件中PEEP为20cmH2O，吸气压力为30cmH2O。此时拟VV-ECMO撤机，但患者因严重胸部创伤和ARDS仍需要通气支持，期间在ECMO撤机前即停用抗凝药物后，反复化验提示凝血功能正常。随后启动ECMO撤机计划。由于所有基础疾病已被清除，患者自主呼吸恢恢复，肺功能改善(FiO20.35，PEEP10cmH2O，PaO2/FiO2比值≥)，ECMO血流量逐步降至1.5L/min，气流量也相应逐渐减小，最后关闭气流30-60min，患者无呼吸困难及呼吸急促，VV-ECMO在第10天成功撤机(图1e)。治疗过程中无ECMO相关并发症发生。第11天(左)和第12天(右)分别拔出了双侧胸腔引流管，第12天开始机械通气脱机，第15天转出ICU(图1f)。
讨论
我们阐述了一例严重钝挫伤患者使用无肝素ECMO治疗交通事故后大出血的病例。我们可以发现许多关于无肝素ECMO用于严重钝挫伤的报告，但所有病例均为回顾性观察研究或队列研究，而非病例报告。在此，我们用胸部X线片、支气管镜图像及实验室数据详细描述了一例严重胸部钝挫伤的病例报告。
严重创伤每年在全世界造成约万人死亡。许多患者对专业的创伤监护治疗反应良好，包括液体复苏、机械通气和其他有创治疗等。然而，合并严重胸部创伤和失血性休克的患者预后较差。对于严重钝性胸部创伤和失血性休克患者的重要治疗目标是通过适当的输血(红细胞、血小板和新鲜冰冻血浆)恢复凝血功能，手术修复出血部位以及维持体温等。
ECMO应用于严重肺损伤患者的潜在生存益处最近已有报道。我们认为，如果肺以外的器官没有出血，应用ECMO引起额外出血的风险较低。但若其他器官有出血，应根据是否可以控制任何额外出血风险而谨慎地考虑使用ECMO。早期启动ECMO理论上增加了创伤患者发生ECMO相关并发症的风险，尤其是出血。创伤引起的凝血障碍是一个与发病率和死亡率显著增加相关的过程。出血是创伤患者的一个重要问题，35%至59%接受ECMO治疗的创伤患者出现了出血并发症。为了尽量减少创伤后ECMO患者的出血风险，针对性的治疗策略包括启动无肝素ECMO和根据出血风险滴定ACT目标等。
在过去十年中，ECMO技术的进步，包括肝素涂层回路及聚甲基戊烯氧合器等，降低了血栓形成的风险，这在某些临床情况下降低了抗凝需求。这些技术的进步使得创伤患者个体化出血风险评估及相应的抗凝参数调整成为可能，如有必要，应尽可能减少抗凝。在这样的病例中也应考虑无肝素ECMO。同样地，如果肺挫伤或支气管有活动性出血，无论其他器官是否出血，都需要谨慎考虑应用ECMO以控制可能的出血。我们知道无肝素ECMO对于严重创伤患者是可以接受的，但其存活率较差。因此，为了防止血栓形成和血凝块形成，我们将重点放在ECMO的血流量上。本病例中，考虑到在无肝素ECMO应用于肺休息时血栓形成的可能性，我们将血流量设置为高于ECMO常规参数。在此期间，检测凝血因子、ACT、APTT、PT和D-二聚体等具有重要意义，尤其D-二聚体是判断血栓形成的较敏感指标。在该病例中，正如我们所预期的那样，D-二聚体的值在停止抗凝后逐渐升高，但D-二聚体未超过血栓形成的临界值，故VV-ECMO期间无血栓形成且无并发症出现。因此，考虑到使用ECMO可改善严重创伤和难以控制的出血患者的氧合，我们建议：1)停用ECMO中诱发出血的肝素；2)考虑设置比非创伤患者更高的血流速度以预防ECMO回路中的血栓形成。
损伤控制以控制出血为主，并注意维持生命体征的稳定。Matthias等报道使用无肝素ECMO有利于钝挫伤合并肺衰竭和失血性休克患者的存活。对于失血性休克的钝挫伤患者ECMO存在一定禁忌，但如果出血控制可，应用ECMO后行手术修复可能是可行的。在该病例中，因为患者无不可逆的损伤，且开胸术后出血控制可，故我们使用了ECMO。结果显示无呼吸机引起的气压伤和出血等并发症。另一方面，长时间无肝素ECMO已成功应用于严重颅脑损伤或创伤性脑损伤(TBI)患者。随着数据的增加，TBI的存在完全有可能与因创伤性肺衰竭而接受ECMO治疗患者的不良结局独立相关。我们认为肝素的使用对临床有显著的影响，这需要更大的样本量来进一步阐述，特别是合并有TBI的患者。ECMO对于严重创伤患者有一定的风险，ECMO支持可能不是创伤性肺挫伤合并肺泡出血患者的首选治疗方案，甚至在创伤和出血患者中的应用也存在争议。但是，针对严重创伤性肺损伤和肺泡出血伴顽固性低氧血症和高碳酸血症的患者，ECMO仍值得考虑，并有可能是在这种情况下存活的关键。
结论
ECMO可作为成人严重创伤性肺损伤或急性呼吸衰竭患者对常规通气支持无效时的一种额外治疗方式。然而无肝素ECMO对严重钝性胸部创伤并发失血性休克患者的治疗表明，在严密的监测下，ECMO仍是一种安全、高效的抢救治疗方法。
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