在ST段高心肌梗死中,用乳酸富血进行心脏保护的后调节

摘要

在这里,我们提出了一个协议,用于乳酸富集血液的后调节,这是一种治疗心电图的新方法。该协议包括间歇性再灌注和及时注射哺乳环的溶液。这适用于ST段高心肌梗死患者谁接受原发性皮下冠状动脉介入。

摘要

再灌注治疗对ST段高程心肌梗死(STEMI)的有益作用通过再灌注损伤得到减弱。迄今为止,在临床环境中,尚未有一种方法在预防这种损伤方面得到成功。同时,最近报道了一种针对STEMI患者心脏保护的新方法,即乳酸富血(PCLeB)的后调节。PCLeB 是原始后调节协议的一种修改,旨在增加缺血期间产生的组织酸中毒的恢复延迟。这是寻求实现控制再灌注与组织氧合和最小的乳酸洗涤。在此修改后调节协议中,每次短暂再灌注的持续时间逐渐从 10 s 增加到 60 s。每个短暂的缺血期持续60年代。在每次短暂再灌注结束时,在气球膨胀和气球在病变部位快速膨胀之前,直接将哺乳环的溶液(20-30 mL)注射到罪魁祸首冠状动脉,使乳酸被直接注入。在每个短暂的重复缺血期中被困在缺血性心肌内。在气球膨胀和通缩的七个周期后,进行完全再灌注。之后进行支架治疗,并完成皮下冠状动脉介入。已经报告了使用PCLeB治疗的有限数量的STEMI患者在医院和6个月的结果。此方法文章详细介绍了 PCLeB 过程的每个步骤。

引言

冠心病再灌注疗法的广泛使用,使ST段高心肌梗死(STEMI)患者的存活率在过去十年中明显提高^了1、2。相反,心肌梗死(MI后)心力衰竭患者的比例有所增加,自相矛盾的是3,4。为了减少MI后心力衰竭的发生率,进一步减少梗塞大小至关重要。

及时恢复冠状动脉血流对于从缺血细胞死亡中抢救心肌细胞至关重要。然而,恢复冠状动脉血流到缺血性心肌诱导另一种类型的细胞死亡,这是心肌再灌注损伤,并减少了再灌注治疗5、6的心肌抢救效果。因此,要进一步减少梗塞大小,改善STEMI患者的疗效,预防心肌再灌注损伤至关重要。然而,尽管几十年来取得了显著的努力,迄今为止,在临床环境中,没有任何方法在预防这种损伤方面证明是成功的。最近,一种针对STEMI患者心脏保护的新方法,即乳酸富集血(PCLeB)的后调节,已报告7、8、9。PCLeB是Staat^等人10号报告的原始后调节协议的修改。在最初的后调节协议中,罪魁祸首冠状动脉重新开放,并立即应用四个短暂的间歇再灌注周期。尽管它最初在一项小型试验性^研究10中取得了成功,但最初的后调理方案未能在11、12、13的大规模临床试验中改善STEMI患者的结果.在 PCLeB 协议中,对原来的后调节协议进行了修改,以增加缺血期间产生的组织酸中毒的恢复延迟,因为组织酸中毒的恢复延迟被认为是导致心脏保护作用后调节¹⁴.为此,除了间歇性再灌注外,将哺乳期环流溶液的及时冠状注射纳入后调节方案,旨在实现组织氧合和最小乳酸盐洗涤。通过这种方法,组织酸中毒的恢复速度相对于组织再氧化的速度可以大大降低,从而使组织酸中毒的恢复延迟得到明确。在这个修改的后调节协议中,每次短暂再灌注的持续时间(图1)逐渐从10s增加到60。这种方法可以防止乳酸盐在重新灌注的早期阶段突然和快速洗涤。每个短暂的缺血期持续60s。注射哺乳环的溶液,在每个短暂的再灌注结束时,直接向罪魁祸首冠状动脉供应乳酸。20 mL 的哺乳环线溶液注射用于右冠状动脉,30 mL 为左冠状动脉注射。这是在气球通货膨胀之前立即完成的。在每个短暂的重复缺血期,陷阱乳酸在缺血性心肌内,气球迅速膨胀在病变部位。在气球膨胀和通缩的七个周期后,将执行完全再灌注。之后进行支架治疗,完成皮下冠状动脉介入(PCI)。在使用PCLeB进行STEMI治疗的有限数量患者中,已经报告了良好的^住院15和6^个月16个结果。该方法文章详细介绍了PCLeB程序的每一步,该步骤是为了防止STEMI患者心肌再灌注损伤而开发的。

研究方案

该协议得到了崎玉市立医院伦理审查委员会的批准。病人在提交案例研究时,提供了公布其病例的书面知情同意书和随附的病例图像。

1. PCLeB 的设置

1. 当开始冠状血管造影(CAG)时,准备五氯苯酚的歧管。将歧管的一条入口线连接到对比介质瓶,将另一条进口线连接到 500 mL 瓶的哺乳环林格溶液,与 500 U 的肝素钠混合(图 2)。
2. 执行 CAG 并精确定位阻塞性病变。完成CAG后,引入一个导导管,通过Y连接器连接到歧管,进入主动脉,并像往常一样将其用于罪魁祸首冠状动脉的骨质。
3. 使用放置在靠近其出口的导管内的气球导管开始接线程序。
4. 如果冠状动脉流动偶然地重新启动,通过闭塞病变的导线,将气球导管快速移向罪魁祸首病变,以重新阻塞病变部位。重新遮挡病变部位后,恢复并完成接线程序。
   注:这种偶然的冠状动脉回流有时会发生;因此,在接线过程中,球热球导管被放置在导导管内。
5. 完成接线程序后,向前移动气球导管,并将气球放在遮挡处的病变处。通过对比介质注射检查气球的位置,以查看气球是否适当放置在遮挡的病变处。
   注:完成对气球位置的检查后,对比度介质自然地填充从歧管到导导管尖端的所有流明。
6. 将注射器注射器从歧管上断开,并将 30 mL 注射器连接到歧管,用于哺乳环林格的溶液注射。
   注:更换注射器不需要特殊的注射器,但普通注射器正常使用,只要其容量为 +30 mL,具有锁连接器,即可正常使用,因此在快速注射哺乳环线溶液期间,不会将其与歧管断开。
7. 通过连接到歧管入口的管线从哺乳环林格溶液中吸出30⁄30 mL的环林格溶液,将注射器填充。
8. 如果存在,请清除 30 mL 注射器内的气泡。断开注射器并将其推出并重新连接到歧管。从瓶子中吸出哺乳环的溶液,以补用量将气泡挤出来。
   注:此处,PCLeB喷射系统的默认设置已完成;也就是说,对比介质(约 4 mL)填充从歧管到导导管尖端的所有流明,20–30 mL 的哺乳环线溶液填充连接到歧管的 30 mL 注射器。

2. 五氯苯酚程序详情

1. 一旦气球导管被放置在被遮挡的病变处,并且注射系统的默认设置完成,在低压下将气球充气 20-30 s。
2. 放气气球,开始最初的10s短暂再灌注。立即将预填充在流明中的所有对比介质(约 4 mL)从歧管推到导导管尖端,将预填充在 30 mL 注射器中的乳动环林格溶液的 ±4 mL 20-30 mL 预填充到导导导管中,看看冠状动脉流动是否恢复。
   注:大约 4 mL 的对比介质通常足以确认冠状动脉流量恢复。
3. 如果恢复冠状动脉流动,则用相同数量的哺乳环线溶液补充注射器,用于通过入口管接连接到歧管的瓶子中吸出溶液,以准备哺乳期环合器溶液在再灌注结束时注射。跳转到步骤 2.7。
   注:如果不观察到冠状流恢复,真正的闭塞病变可能位于气球的当前位置。转到步骤 2.4。
4. 将所有哺乳环的溶液注射到冠状动脉中,将注射器倒入。
5. 通过入口线从连接到歧管的瓶子中吸吮该注射器,并将其全部注射到导导管以填充流明,从而将注射器注入 4 mL 的对比介质。然后,通过通过入口线从连接到歧管的哺乳环林格溶液的瓶子中吸出20~30 mL的哺乳环林格溶液,将注射器填充。
   注:在此,已重新建立 PCLeB 喷射系统的默认设置。
6. 将气球移至真正的病变,并重复 2.1_2.6 中描述的相同步骤。
7. 一旦观察到冠状流恢复,并且气球被确认被放置在罪魁祸首病变,保持气球在整个PCLeB程序。
   注:理想的气球大小可能与病变直径相同。通过选择这样的气球大小,而不是一个较小的气球,冠状动脉流动可能不会受到在每次短暂的重复再灌注期间留在病变部位的放气气球的阻碍。
8. 开始哺乳环线的解决方案注射(20 mL为右冠状动脉和30 mL为左冠状动脉)直接进入罪魁祸首冠状动脉通过导导导管4⁄5s之前,每次短暂的再灌注结束。
   注:通常,注射20~30 mL的哺乳环状溶液需要5~7s,这可能与随后的短暂缺血期重叠;这是故意的延迟。这种故意延迟的目的是确保乳酸被困在缺血性心肌内。
9. 在哺乳环林格溶液注入的中间,让二级操作员开始气球膨胀,以便在完成哺乳环林格溶液注入之前完成气球膨胀。
   注:此策略旨在使注入罪魁祸首冠状动脉的最终少量哺乳环线溶液(理想情况下为 2⁄3 mL)从膨胀的气球中反弹。通过这种方法,哺乳环的溶液可以注入缺血性心肌,直到气球膨胀过程的最后一刻。此过程需要注入哺乳环线溶液的主操作员与充气气球的辅助操作员之间的协作。
10. 重新建立注射系统的默认设置,如 2.5 中所述,在 60 s 缺血期间进行下一次短暂的再灌注。
11. 放气气球,在60s缺血后开始下一个10s更长的再灌注。将流明中预填充的所有对比介质从歧管推到导管尖端,以重新确认冠状动脉流动。
12. 如果发现气球未放置在病变部位的中心,则调整气球位置。
    注:这可能在前10次灌注期间完成,但可以推迟到下一个20s的再灌注,因为10的持续时间可能稍短。
13. 开始哺乳环线的解决方案注射到罪魁祸首冠状动脉通过导导管4⁄5s之前,每次短暂的再灌注结束
14. 在哺乳环林格溶液注入的中间,让二级操作员开始气球膨胀,以便在完成哺乳环林格溶液注入之前完成气球膨胀。
15. 在 60 s 缺血期间重新建立注射系统的默认设置。
16. 重复这些短暂的缺血和再灌注序列七次,直到60s再灌注执行两次(图1)。
    注:无需断开 30 mL 注射器与歧管的连接即可执行这些程序。气球充气压力可以在整个过程中逐渐增加,但不建议使用高压。

3. 替代默认设置

注:对于使用 30 mL 注射器更换注射器注射器,可能还有一种默认设置。

1. 完成接线程序后,断开连接到哺乳环线溶液瓶的进口线,并将装有哺乳环林格溶液的 30 mL 注射器直接连接到歧管入口。
   注:这是备用默认设置。
2. 在每个短暂的缺血期间,断开30 mL注射器,在前一次短暂再灌注结束时清空,从歧管中断开。直接从瓶子中吸吮,用哺乳环的溶液重新填充注射器。将重新填充的 30 mL 注射器重新连接到歧管入口,以重新建立替代默认设置。
   注:通过这种设置,可以通过提供更大的对比度介质来获得罪犯冠状动脉的更清晰的图像。然而,上述设置可能更方便,因为断开 30 mL 注射器从歧管是没有必要每次重新填充注射器与哺乳环的溶液。

结果

显示了使用五氯苯酚治疗的代表性案例。一名48岁男子在崎玉市立医院急诊部因长期胸痛而入院治疗。心电图(ECG)在预通引线中显示出明显的ST段高程(图3),然后他被诊断为前STEMI。血液中的葡萄糖、低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇分别为111、179和36mg/dL。糖化血红蛋白水平为5.9%。肌酸激酶(CK)和肌酸激酶-MB(CK-MB)水平分别为106和3 IU/L。导管小组被调动起来,他立即被转移到导管化实验室。在再灌注治疗之前,他经历了频繁的心室颤动(图4)。在CAG进行之前,在急诊室进行了三次直流心电图,在导管实验室进行了三次。

CAG显示左前垂动脉的近端闭塞,心肌梗死(TIMI)流等级为I(图5A)。未观察到抵押流通。此时,主动脉收缩压力约为 70 mmHg(图 6A)。然而,主动脉内气球反冲(IABP)被扣留,因为它通过机械驱动的力增强乳酸盐洗涤,这与PCLeB的作用相反。

症状出现后60分钟开始使用PCLeB进行再灌注。在PCLeB期间和之后未观察到心室心动过速/颤动。主动脉收缩压力在 PCLeB 末端增加到约 75 mmHg(图6B),PCI(图 6C)后增加到 80 mmHg。不仅收缩压力,而且主动脉压力曲线的形状也有所改善;主动脉压力曲线下面积明显增加,表明心脏输出增加。在 PCLeB 之后达到 TIMI 流量 III。之后进行了支架。支架后仍观察到TIMI流量III,PCI完成(图5B)。进入重症监护病房时记录的ECG显示完整的ST分辨率(图7)。峰值等离子体CK和CK-MB水平分别为4830和172 IU/L。CK相对于CK-MB的较高水平可能是由一系列直流心电图引起的,在再灌注治疗之前。在他的入院期间,没有发现任何并发症或不良事件。出院前休息的青霉菌揭示了保存完好的心肌生存能力(图8)。

图1:乳酸富血后调节方案概述。每次短暂再灌注的持续时间逐渐从10s增加到60s。"每个短暂的缺血期持续60年代。在每次短暂再灌注结束时,乳酸盐通过将哺乳环的溶液直接注射到罪魁祸首冠状动脉中,然后气球膨胀,气球在病变部位迅速膨胀,使乳酸被困在缺血性心肌内。在气球膨胀和通缩的七个周期后,进行完全的再灌注,然后是支架。LCA = 左冠状动脉;RCA = 右冠状动脉。此图已由参考^{文献 8}修改。请点击此处查看此图的较大版本。

图2:五氯苯酚歧管系统的原理图表示。歧管的一条入口线连接到一瓶对比介质,另一条入口线连接到 500 mL 瓶哺乳环线溶液。注射器注射器在启动 PCLeB 之前,将由配备锁接头的 30 mL 注射器更换。PCLeB = 乳酸富集血液的后调节。请点击此处查看此图的较大版本。

图3:急诊科心电图。观察到预感引线中 ST 段的显著高程。请点击此处查看此图的较大版本。

图4:在导管化实验室观察到的心室颤动心电图记录请点击此处查看此图的较大版本。

图5:冠状血管造影学观点,在再灌注治疗前后使用PCLeB。(A) 冠状血管造影术治疗前的冠状血管造影学观点.近端左前垂动脉的亚彻底闭塞,经血裂-心肌梗塞流一级观察。(B) 用PCLeB再灌注治疗后的最终冠状血管造影视图。左前下动脉的冠状动脉流恢复。PCLeB,后调节与乳酸丰富的血液。请点击此处查看此图的较大版本。

图6:与PCLeB再灌注前后的主动脉压力。(A) 再灌注前的主动脉压力.收缩主动脉压力约为70 mmHg。(B) 五氯苯酚后立即主动脉压力。收缩主动脉压力增加到约75 mmHg,主动脉压力曲线的形状随着曲线下面积的增加而有所改善。(C) PCI 完成后的主动脉压力.收缩主动脉压力增加到80 mmHg。PCI = 皮皮冠状动脉介入;PCLeB = 乳酸富集血液的后调节。请点击此处查看此图的较大版本。

图7:再灌注治疗后立即在重症监护病房进行心电图检查请点击此处查看此图的较大版本。

观察到完整的 ST 分辨率。

图8:出院前休息。显示牛眼成像。心肌活力在左前下降动脉区域保存良好。请点击此处查看此图的较大版本。

讨论

使用五氯苯酚治疗的代表性案例提供了PCLeB程序的详细说明。PCLeB包括间歇性再灌注和及时冠状注射哺乳环的溶液,实现控制再灌注与组织氧合和最小的乳酸洗涤7,8,9。不仅间歇性再灌注,而且作为哺乳环液施用的补充乳酸,可能会增加缺血期间产生的组织酸中毒的恢复延迟;在这种假定的机制中,PCLeB可以强化原始后调节协议的有益效果,该协议仅包含间歇再灌^注10个。

要成功执行 PCLeB,需要指出几个关键步骤。首先,在开始PCLeB之前,应尽可能防止附带的冠状动脉流量恢复,因为PCLeB之前的无控制再灌注会破坏PCLeB在组织氧合方面实现的后续控制再灌注,而将乳酸盐洗涤。CAG 前的自发再灌注不能帮助。然而,在最初的布线过程中,冠状动脉流动有时会在气球输送到闭塞冠状动脉之前无意中重新启动。这是一个不需要的现象。为了尽量减少这种现象的影响,建议在接线过程中将导管事先放在导管内,靠近其出口,以便气球能够快速向前移动至罪魁祸首病变,以重新遮挡冠状动脉流动一旦意外重新启动,病变部位。

其次,一旦PCLeB启动,确认在每次短暂再灌注期间冠状动脉流动的恢复是重要的,因为在PCLeB过程中未能恢复冠状动脉流动会使PCLeB变得毫无意义。因此,在每次短暂再灌注期间,应对罪魁祸首冠状动脉进行对比介质注射,以检查冠状动脉流量是否恢复。这可以通过将乳化环线溶液的 ±4 mL 20-30 mL 预填充到导导导管中来实现,导管将流明内预填充的对比介质从歧管推到导管尖端约 4 mL在默认设置中的导管。即使在前 10 s 的再灌注期间,也需要注射对比介质和 20–30 mL 的哺乳环光溶液;因此,PCLeB 整个过程中最繁忙的时间发生在该协议的开头。即使最初的短暂再灌注需要12-13s而不是10s,它也可能仍然可以接受。由于开始10次短灌期的理由是在回灌的早期阶段达到最小的乳酸洗涤,因此12-13次持续时间的初始短暂再灌注仍然可以达到这一目标。

第三,用于 PCLeB 的气球的大小很重要。由于气球在整个PCLeB过程中留在病变部位,如果选择一个小尺寸的气球,气球扩张后获得的流明区域可能很小,冠状动脉流动可能因每个过程中留在病变部位的放气气球而受阻。简短的再灌注。因此,气球的理想大小应与目标病变的流明直径相同。但是,一个尺寸较小的气球可能仍然是可以接受的。选择这种尺寸的气球也有利于在支架之前在船壁上施加足够的拉伸刺激,因为后面提到的原因。

第四,哺乳期环林格溶液注入的速度和气球膨胀的时机至关重要。PCLeB的核心目标是在早期再灌注期间保持组织乳酸浓度高。为了实现这一目标,大量的哺乳环状物溶液应以稀释程度较低的形式被困在缺血性心肌内。为了有可能,快速和持续地注入哺乳环的溶液,直到气球膨胀过程的最后一刻是必要的。因此,20~30 mL的哺乳环线溶液需要在几秒钟内注入,在完成哺乳环林格溶液注入之前,应稍微完成气球膨胀。为了在缺血性心肌内捕获大量哺乳环光溶液,每次注射可以使用更多的溶液,而不是20-30 mL,但应注意避免体积过载。

如果修改符合 PCLeB 的两个关键组成部分,即从极短的再灌注(即 10-15 s)开始,并将哺乳环的溶液捕获到缺血液中,则 PCLeB 协议可能进行一些修改心肌在每次短暂的重复缺血。可以允许减少间歇性再灌注次数和修改短暂缺血/再灌注期。然而,这种修改是否会减少PCLeB的有益影响还不得而知。

冠状动脉流量恢复一般非常好,使用PCLeB8,9,15再灌注治疗后。这种方法可能不会出现无回流现象;据报道,在动物实验中,原始的后调节协议无法阻止这一点。然而,在PCLeB的再灌注治疗结束时,如果不能实现良好的冠状动脉流量恢复(即TIMI级流II而不是III),可能有两种可能的解释。首先,在支架之前对罪魁祸首病变的拉伸刺激不足可能会降低五氯苯酚的有益作用。通过气球扩张或支架程序对罪魁祸首病变的拉伸刺激诱导内皮从病变^部位18的内皮释放,并导致心肌细胞细胞内碱^化19远至病变,即五氯苯^酚20的相反效果,可降低五氯苯酚的有益作用。因此,建议在维持组织酸中毒时,在PCLeB手术期间,应尽可能释放罪魁祸首病变的内皮质储存。如果在 PCLeB 过程中使用相对于容器大小的较小尺寸的气球,则对罪魁祸首病变的拉伸刺激可能不理想,并且罪魁祸首病变内的内皮林将幸免于难。随后由支架程序施加的更大刺激可能诱导从病变部位释放未幸的内皮林,可能导致细胞内突然碱化;这可能会减弱PCLeB的有益作用。其次,如果植入一个相对于用于 PCLeB 的气球的相当长的支架,即使 PCLeB 程序使用了足够大的气球,也会出现类似的现象,因为冠状血管壁上没有施加拉伸刺激过度覆盖的支架。因此,如果可能,在 PCLeB 程序后,最好使用较短的支架进行点支架。

只要表明再灌注疗法,在STEMI患者中应用PCLeB可能没有限制。心性休克不是禁忌症,而是PCLeB的良好迹象。在使用 PCLeB 的 PCI 期间,主动脉压力可能会增加,如代表性结果所示。同时使用IABP可降低五氯苯酚的有益作用,因为IABP可能通过机械驱动力增强乳酸洗涤,并可能促进从缺血期间产生的组织酸中毒的恢复。因此,即使在严重的情况下,如心源性休克患者中,也不建议同时使用IABP。CAG 之前的自发再灌注可减少或消除 PCLeB 的有益作用。然而,CAG前的自发再灌注并不一定排除五氯苯酚的应用,因为冠状动脉流动可能仍然不足,在这种情况下,重灌心肌中可能仍然存在低流量缺血。因此,只要在PCI之前没有达到TIMI流量III,PCLeB就值得一试。相反,在PCI之前达到TIMI流量III的自发再灌注情况可能是PCLeB应用的明显限制。

PCLeB 的协议一眼就显得复杂。然而,一旦协议的初始最繁忙的部分完成,就可以意识到,随着程序进入协议不太繁忙的后期阶段,患者的病情正变得越来越稳定。在完成整个协议之前,二级操作者通常开始准备PCLeB之后的下一个程序,如血管内超声检查,因为他们知道以后不会发生更糟糕的事情。目前,心肌再灌注损伤在STEMI的再灌注治疗中一般不治疗。尽管没有确凿的证据来证明PCLeB的有益作用,但考虑到其安全性方面和目前缺乏其他有效方法,PCLeB值得尝试,而不是离开心肌再灌注损伤。一旦PCLeB的有效性在未来得到普遍确认,这种技术有望应用于其他动脉闭塞疾病,如急性肢体缺血。

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Heparin Na (5000 U/5 mL)	Mochida Pharmaceutical Company		Heparin sodium
Lactec Injection (500 mL)	Otsuka Pharmaceutical Factory		Lactated Ringer's solution
NAMIC CONVENIENCE KIT AKK-3435	NIPRO	6069410	a manifold-plus-syringe-injector kit
Y Connector	GOODMAN CO.,LTD.	YOL9A	Y-connector is connceted between a guiding catheter and a manifold, and enables both pressure momitoring and introduction of a balloon catheter into a guiding catheter simultaneously.