用于高碳酸血症呼吸衰竭患者ECCO2R治疗的高规格股动脉双腔导管：疗效与安全性评估

《ASAIO Journal》：High-Caliber Femoral Dual-Lumen Cannula for ECCO2R in Hypercapnic Respiratory Failure: Efficacy and Safety Evaluation

体外二氧化碳去除联合大口径股静脉双腔导管的应用研究显示，采用20-23Fr导管经股静脉插入进行ECCO?R，可有效降低PaCO?（68→49 mmHg）和调节pH（7.20→7.36），56%患者避免气管插管，并发症率低（出血1例，血栓1例）。

　　在重症监护病房（ICU）中，对于患有高碳酸血症性呼吸衰竭的患者，传统的治疗方法通常包括气管插管和机械通气。然而，这种干预方式不仅对患者造成生理上的负担，还可能带来额外的并发症风险。近年来，体外二氧化碳清除（ECCO?R）作为一种替代方案，被广泛研究用于改善患者的酸碱平衡、减轻呼吸负荷，并可能避免插管。然而，传统的ECCO?R系统由于使用小口径双腔导管，导致血流速度较低，从而增加了血液滞留、血栓形成和出血等并发症的风险。因此，研究者开始探索新的方法，以提高ECCO?R的效率和安全性。

本研究聚焦于一种创新的ECCO?R方法，即通过股静脉插入大口径双腔导管，该导管原本是为颈内静脉进行静脉-静脉体外膜肺氧合（VV ECMO）设计的。这种技术的核心目标是实现更高的血流速度（BF），从而提高二氧化碳清除效率（VCO?），同时降低因低流速带来的并发症风险。研究团队回顾性分析了16名接受这种新型ECCO?R治疗的ICU患者，其中81%患有慢性阻塞性肺疾病（COPD），其余为哮喘患者。研究结果显示，使用大口径双腔导管的ECCO?R能够显著降低动脉二氧化碳分压（PaCO?），提高动脉血pH值，并且有效减少了插管需求。

在治疗开始的前2小时内，患者的PaCO?从68 [62–95] mm Hg降至49 [45–56] mm Hg，同时pH值从7.20 [7.16–7.27]上升至7.36 [7.33–7.41]。这一显著的酸碱平衡改善，为患者提供了更好的呼吸支持，使得超过一半的患者无需插管，而所有插管患者在ECCO?R治疗期间均能成功撤管。此外，ECCO?R的平均支持时间达到了5 [4–7]天，表明该技术能够提供足够的呼吸支持，帮助患者逐渐恢复自主呼吸能力。在整个治疗过程中，未观察到溶血现象，仅发生了一次出血事件和一次膜肺血栓形成，而其他如导管移位、感染或血栓形成等并发症则未见报告。

股静脉插入大口径双腔导管的方法相较于传统方式具有显著优势。首先，该方法简化了插管过程，无需使用X线或超声心动图引导，同时也避免了右心室损伤的风险。其次，股静脉的解剖位置使得操作更加便捷，通常可以在不使用镇静剂或气管插管的情况下完成。这不仅提高了患者的舒适度，还可能促进非侵入性通气（NIV）的耐受性，从而有助于物理治疗和早期活动的实施。研究中提到的Avalon Elite双腔导管在20–23 Fr的口径范围内，能够提供较高的血流速度，同时保持较低的负压引流，减少血液剪切力，从而降低溶血和血栓形成的风险。

在ECCO?R的临床管理中，血流速度被逐步提升至0.8–1.5 L/min，随后气体流速缓慢增加，以避免pH值和PaCO?的急剧变化。这一策略确保了治疗的平稳进行，同时为患者提供了足够的二氧化碳清除能力。研究中使用的膜肺为Quadrox-i成人空心纤维膜肺，而血流速度和气体流速的调整则依赖于Rotaflow或Cardiohelp系统。这些参数在整个治疗期间保持相对稳定，仅在撤机阶段逐渐下降。值得注意的是，尽管治疗初期存在较高的血流速度，但并未导致显著的溶血现象，血液中的游离血红蛋白始终低于20 mg/L，而血红蛋白结合一氧化碳（CO-Hb）的水平也保持在2%以下，这表明治疗过程中对血液的损伤较小。

研究还关注了ECCO?R对气体交换的影响。在治疗后的2小时内，PaCO?的显著下降和pH值的改善，显示出该技术在改善呼吸功能方面的有效性。此外，研究团队通过计算模型估算出回路的回流分数（R/BF）在40%至60%之间，这一数值虽然表明存在一定的回流，但并未对二氧化碳清除效率产生显著影响。这可能是因为ECCO?R中二氧化碳的清除过程对血流速度的要求相对较低，因此即使存在回流，其清除效果仍然可以得到维持。

尽管本研究的结果显示了这种新方法的潜力，但其局限性也不容忽视。由于该研究为回顾性观察性研究，无法得出因果关系的结论。此外，样本量较小，且仅在单一中心进行，这限制了研究结果的普遍适用性。为了进一步验证这些初步发现，需要更大规模的前瞻性研究，特别是在不同患者群体和多种临床环境下。同时，研究中提到的关键安全指标，如溶血，是连续性事件，需要更系统的数据收集才能准确评估。

从临床角度来看，这种ECCO?R方法为高碳酸血症性呼吸衰竭患者提供了一种更为安全和高效的治疗选择。它不仅能够有效改善患者的气体交换和酸碱平衡，还能减少对机械通气的依赖，从而降低相关的并发症风险。对于那些需要长期呼吸支持的患者，该方法可能有助于减少插管需求，改善生活质量，并加快康复过程。然而，这种技术的推广仍需更多的临床证据支持，尤其是在不同病情严重程度和不同患者特征的情况下。

此外，研究中提到的回流问题虽然在ECCO?R中并不像在体外膜肺氧合（ECMO）中那样具有重大影响，但仍需关注。回流可能导致部分血液未经过膜肺处理，影响治疗效果。但根据研究数据，即使存在一定的回流，该技术仍能维持较高的二氧化碳清除效率，这可能与ECCO?R中气体交换的独特机制有关。例如，二氧化碳的清除对血流速度的要求低于氧气的输送，因此较低的回流率可能不会显著影响治疗效果。

在安全方面，该研究的结果令人鼓舞。虽然所有患者均接受了全身抗凝治疗，但出血事件的发生率较低，仅有一例需要输血，而血栓形成也仅有一例。这表明大口径导管可能在一定程度上减少了抗凝需求，从而降低了出血风险。同时，膜肺的运行参数，如跨膜压和引流压力，也保持在安全范围内，进一步支持了该技术的可行性。

从技术角度来看，这种大口径双腔导管的使用为ECCO?R提供了一种新的可能性。传统的低流量系统由于导管口径较小，导致血流速度受限，进而增加了血液剪切力和相关并发症的风险。而大口径导管能够提供更高的血流速度，从而减少血液在回路中的滞留，降低血栓形成和溶血的可能性。这种技术的应用，可能在一定程度上改变了ECCO?R的临床实践，为更多患者提供了更安全的呼吸支持选择。

然而，这种技术仍需进一步研究和验证。例如，对于那些同时存在严重低氧血症的患者，股静脉插入大口径导管可能无法提供足够的氧气支持，这可能需要结合其他治疗手段。此外，导管的放置位置和方式可能会影响治疗效果和安全性，因此需要进一步优化导管设计和操作流程。研究中提到的回流问题，也提示在临床实践中需要更加细致的监测和管理，以确保治疗效果的最大化。

总体而言，本研究为ECCO?R在高碳酸血症性呼吸衰竭患者中的应用提供了新的思路和证据。通过股静脉插入大口径双腔导管，能够实现更高的血流速度和更有效的二氧化碳清除，同时减少并发症的发生。这一方法在临床实践中展现出良好的安全性和有效性，为未来的治疗方案提供了新的方向。然而，为了全面评估其在不同人群中的适用性和长期效果，仍需进行更大规模的前瞻性研究。此外，进一步优化导管设计和操作流程，可能有助于提高治疗的成功率，并减少潜在的风险。