儿科心脏移植术中的术前ECMO桥接治疗：一项关于移植物重塑、炎症生物标志物和生存率的队列研究

《Congenital Heart Disease》：Preoperative ECMO Bridging in Pediatric Heart Transplantation: A Cohort Study on Graft Remodeling, Inflammatory Biomarkers and Survival

　　儿童心脏移植术前ECMO支持的临床影响及炎症反应研究。采用回顾性队列分析，纳入19例接受心脏移植的患儿，分为ECMO组和对照组。结果显示，ECMO组术后炎症标志物（IL-6、IL-8、TNF-α、CRP）显著升高，但两组生存率无统计学差异（ECMO组85.7%，对照组83.3%）。捐受者体重比（DRWR）最高达3.0，但移植后心脏可发生适应性重塑。ABO不兼容移植成功实施，5例中4例存活。研究证实ECMO作为桥接治疗有效，炎症反应在术后24小时回落至对照组水平。

　　这项研究探讨了在儿童心脏移植（PHT）手术前使用体外膜肺氧合（ECMO）对临床结果的影响。通过回顾性分析19例接受心脏移植的儿童患者，研究将患者分为两组：一组为术前使用ECMO的患者（ECMO组），另一组为未使用ECMO的患者（非ECMO组），并评估了两组在手术条件、术后并发症及生存率方面的差异。此外，还分析了临床特征、炎症标志物和长期生存结果之间的关系，旨在为改善儿童心脏移植的临床结果提供新的视角。

### 研究背景

儿童心脏移植仍然是治疗终末期心力衰竭的黄金标准，每年全球有超过500例手术，并且一年生存率超过87.2%。尽管在这一领域取得了显著进展，但仍然存在诸多挑战，尤其是在供体与受体的大小不匹配、等待名单时间较长以及高风险患者需要术前机械循环支持的情况下。供体与受体之间的大小不匹配是影响手术成功率的重要因素之一，而术前使用ECMO作为过渡支持，已被证明在某些情况下能够有效改善患者的生存率。然而，ECMO的最佳使用时机以及其相关并发症仍然是影响其广泛应用的关键问题。

### 研究方法

本研究采用回顾性队列分析方法，对19例儿童心脏移植病例进行了系统评估。所有供体心脏均通过器官捐献获取，并通过中国器官分配与共享计算机系统进行匹配。患者根据是否在术前使用ECMO被分为ECMO组（n=12）和非ECMO组（n=7）。研究收集了患者的临床数据，包括手术相关特征、术后并发症、生存率，以及术前和术后24小时、72小时的炎症标志物水平。统计分析使用SPSS 26.0软件进行，数据的正态性通过Kolmogorov-Smirnov检验，方差齐性通过Levene检验。连续变量根据分布情况采用t检验或重复测量方差分析（ANOVA），非正态分布的数据采用Mann-Whitney U检验。分类变量则采用卡方检验进行分析。此外，还使用Kaplan-Meier生存分析评估生存率，并采用Spearman相关分析探讨临床指标与炎症标志物之间的关系。

### 研究结果

在生存率方面，ECMO组和非ECMO组的围术期生存率分别为85.7%和83.3%，两者之间没有显著差异（p=0.275）。然而，ECMO组的炎症标志物水平显著高于非ECMO组，包括白细胞介素6（IL-6）、白细胞介素8（IL-8）、白细胞介素10（IL-10）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和C反应蛋白（CRP）（p<0.05）。值得注意的是，ECMO组在术后24小时内，IL-6、IL-8和CRP的水平已恢复正常，接近非ECMO组的水平。这表明，尽管ECMO会引发短期的炎症反应，但这种反应在术后不久即被缓解。

在供体与受体体重比（DRWR）方面，研究显示平均DRWR为1.38±0.39，其中最大DRWR达到了3.0。尽管供体心脏较大，但术后观察到受体心脏能够进行有效的重塑，适应供体心脏的大小，从而避免了因大小不匹配而导致的不良后果。此外，术后机械通气时间与ICU住院时间呈正相关（r=0.777，p<0.001），而受体体表面积（BSA）与DRWR呈负相关（r=-0.516，p=0.024），提示DRWR在评估心脏移植适应性方面具有重要意义。

在炎症标志物方面，ECMO组的IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α和CRP水平显著高于非ECMO组。其中，IL-6水平在术后24小时内开始下降，但ECMO组仍显著高于非ECMO组（p<0.05）。此外，术后机械通气时间与CRP水平呈正相关（r=0.544，p=0.016），而术前左心室射血分数（LVEF）与IL-6水平呈负相关（r=-0.603，p=0.006）。这些发现表明，术前的炎症状态可能影响术后恢复，而ECMO虽然会引发炎症反应，但其对维持生命体征和促进术后恢复具有重要作用。

### 讨论

儿童心脏移植作为终末期心力衰竭的最终治疗手段，仍然面临诸多挑战，尤其是在供体心脏匹配、等待时间及术前支持方面。由于供体心脏的短缺，许多患者需要长时间等待合适的供体，而在此期间，一些患者可能因病情恶化而需要紧急生命支持。ECMO和左心室辅助装置（LVAD）是两种常用的机械循环支持手段，其中ECMO因其快速部署能力和对双心室的支持，被广泛用于危重患者的心脏移植过渡。

ECMO分为静脉-静脉ECMO（VV-ECMO）和静脉-动脉ECMO（VA-ECMO）。在儿童心脏移植中，由于患者多为心力衰竭，VA-ECMO更常被使用，因为它能够提供循环支持。然而，随着LVAD在临床中的成功应用，VA-ECMO作为单一术前支持手段的使用逐渐减少。尽管如此，ECMO在急性情况下仍然是不可或缺的，尤其是在无法及时获得LVAD的情况下。此外，由于儿童在发育过程中体重变化较大，供体与受体之间的大小不匹配在儿童心脏移植中较为常见。研究显示，DRWR通常在0.8至1.2之间被认为是较为理想的匹配范围，但实际中，许多患者接受的供体心脏DRWR超过1.2，甚至达到3.0。这种较大的供体心脏能够通过术后心脏重塑适应受体的体型，从而避免因大小不匹配导致的不良后果。

在术前使用ECMO的情况下，患者的左心室射血分数（LVEF）较低，而左心室舒张末期内径（LVEDD）较高，这提示术前心脏功能较差的患者更可能需要ECMO支持。这一发现与以往的研究结果一致，即心室功能不全是决定是否使用ECMO的重要因素。此外，ECMO的使用虽然会引发短暂的炎症反应，但这种反应在术后24小时内即趋于正常，表明ECMO对维持生命体征和促进术后恢复具有积极作用。

在免疫方面，研究还关注了ABO不相容（ABOi）心脏移植的情况。共有5例ABOi心脏移植，其中4例患者存活，说明ABOi移植在特定情况下是可行的。尽管ABOi移植存在免疫排斥风险，但通过适当的免疫抑制方案，可以有效降低排斥反应的发生率，从而提高生存率。此外，ABOi移植为解决供体短缺问题提供了一种可行的策略，尤其是在等待名单时间较长的情况下。

### 研究局限性

尽管本研究提供了有价值的信息，但其局限性也不容忽视。首先，研究为单中心回顾性分析，样本量较小，可能影响结论的普遍适用性。其次，缺乏对炎症标志物的长期监测，限制了对ECMO期间抗炎管理的指导作用。此外，免疫抑制方案的个体差异可能对术后结果产生影响，但由于研究未对这些变量进行深入分析，因此可能无法全面评估其对生存率的影响。最后，研究未探讨ECMO使用时间与患者预后之间的关系，这可能是未来研究的重要方向。

### 结论

综上所述，ECMO在儿童心脏移植中发挥着重要作用，尽管会引发短暂的炎症反应，但其对维持生命体征和改善术后恢复具有显著效果。研究发现，术前心脏功能不全（如LVEF降低、LVEDD升高）是决定是否使用ECMO的重要因素，而供体与受体之间的体重比（DRWR）在0.8至3.0范围内具有一定的适应性，只要术后进行有效的监测和管理。此外，ABO不相容心脏移植作为一种可能的解决方案，有助于减少等待名单时间，提高移植机会，尤其是在供体资源有限的情况下。

本研究的结果为临床实践提供了重要的参考价值，尤其是在评估ECMO使用时机、供体匹配策略及ABOi移植的可行性方面。然而，由于研究的局限性，未来需要更大规模、多中心的前瞻性研究来进一步验证这些发现，并探索更精确的ECMO使用标准及术后管理方案。此外，对炎症标志物的持续监测以及个体化免疫抑制方案的优化，也可能是提高儿童心脏移植成功率的关键方向。通过这些努力，有望进一步改善儿童心脏移植的临床结果，提高患者的生存率和生活质量。