心脏反搏辅助装置研究进展

心脏重症患者常用机械辅助循环装置的研究进展赵帅，刘志刚，刘晓程中国医学科学院北京协和医学院泰达国际心血管病医院，天津300457摘要：心脏重症患者血流动力学严重紊乱，主要包括各种原因引起的心源性休克（CS）和终末期心力衰竭（HF），传统治疗手段不足以维持患者稳定的循环，机械辅助循环（MCS）装置可辅助或替代衰竭心脏的泵血功能，是挽救心脏重症患者的有效手段。

目前急性CS应用的临时MCS装置包括主动脉内球囊反搏、静脉—动脉体外膜氧合、临时心室辅助装置（Impella、Tandemheart、CentriMag）；慢性HF应用的长期MCS装置包括左心室辅助装置及右心辅助装置，全心衰竭应用的MCS装置包括双心室辅助装置、全人工心脏等。

关键词：心脏重症；机械辅助循环装置；心源性休克；终末期心力衰竭doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2021.04.022中图分类号：R541文献标志码：A文章编号：1002-266X（2021）04-0084-04心脏重症是心血管疾病发展的危重阶段，主要包括各种原因引起的心源性休克（CS）和终末期心力衰竭（HF），患者往往出现严重的血流动力学紊乱，发病率和病死率极高。

在药物、介入及手术治疗的基础上，机械辅助循环（MCS）通过外源动力系统辅助或替代衰竭心脏的泵血功能，等待心脏功能恢复或后续进一步治疗。

当前MCS分为临时辅助设备和长期辅助装置，并可配置为左、右或双心室支撑，用于短期心脏功能恢复，过渡到心脏移植或长期的最终目的治疗［1］。

常见的临时MCS装置包括主动脉内球囊反搏（IABP）、静脉—动脉体外膜氧合（VA-ECMO）和临时心室辅助装置。

终末期HF患者长期应用MCS可过渡到心脏移植或将其作为目的疗法进行永久替代治疗，装置包括左心室辅助装置（LVAD）及全人工心脏（TAH）［2］。

本文就当前心脏重症应用的MCS装置综述如下。

1急性CS应用的临时MCS装置在引起CS的病因中，急性冠脉综合征约占80%，其中56%的患者使用IABP治疗，6%的患者使用ECMO，总体病死率约40%［3］。

体外反搏季度总结
体外反搏作为一种辅助循环装置，在过去的季度中为众多患者提供了治疗支持。

以下是关于本季度体外反搏使用情况的总结：
一、设备使用概况
1. 使用数量：本季度，共为XX名患者提供了体外反搏治疗，较上一季度增长了XX%。

2. 适应症分布：治疗主要针对心脑血管疾病，包括心肌缺血、脑缺血以及心功能不全等。

其中，心肌缺血患者占比最高，达到XX%。

3. 治疗方案：根据患者病情和个体差异，制定了个性化的反搏方案，确保治疗效果。

二、治疗效果评估
1. 症状改善：通过体外反搏治疗，大部分患者的心脑血管症状得到明显改善，生活质量得到提高。

2. 生理指标变化：治疗后，患者的血压、心率等生理指标趋向稳定，心肌缺血等症状得到缓解。

3. 随访情况：对接受治疗的患者进行定期随访，未发现严重并发症或不良反应。

三、经验与不足
1. 经验总结：通过本季度的治疗实践，我们积累了丰富的经验，为后续工作提供了参考。

2. 不足之处：在设备维护和操作方面仍有提升空间，需加强培训和学习。

四、展望与计划
1. 深入研究：计划开展更多关于体外反搏治疗心脑血管疾病的临床研究，以明确其疗效和作用机制。

2. 优化方案：不断完善和优化治疗方案，提高治疗效果，使更多患者受益。

3. 培训与交流：加强医护人员的培训和学术交流，提升操作技能和服务质量。

通过本季度的实践，体外反搏治疗在心脑血管疾病中取得了显著的成果。

我们将继续努力，为患者提供更优质的医疗服务。

·综述·心脏辅助装置的研究进展孟金金，刘学刚【关键词】心力衰竭；心脏辅助装置；主动脉内球囊反搏；主动脉旁反搏装置【中图分类号】R541．6【文献标识码】A【文章编号】1674-4152（2013）02-0284-02目前，全球心力衰竭患者的发病率及病死率逐年增加，内科治疗特别是以β-受体阻滞剂的临床应用，大大延缓了心力衰竭（heart failure，HF）病理发展过程，提高了患者远期存活率。

但内科治疗仍无法阻止患者进展为顽固性HF阶段［1］。

随着外科技术及器官保护技术的发展，心脏移植技术日益成熟，并成功挽救了部分晚期顽固性HF患者［2］，但其无法广泛应用于HF 的外科治疗中。

心脏辅助装置早期应用于等待心脏移植患者，维持患者基本循环功能。

目前应用最广泛的是心脏反搏辅助装置，主要包括主动脉内球囊反搏（IABP）及主动脉旁反搏装置（PACD）两种，现就其历史、原理、应用及前景等做一综述。

1主动脉内球囊反搏（IABP）1.1背景1950年，Kantrowitz等经反复大动物实验证实：通过股动脉收缩期吸血舒张期射血的容量置换方式，显著增加了舒张期冠状动脉流量。

10年后，Clauss进行主动脉内反搏实验，证实效果显著。

此后Moulopoulos研制了主动脉内球囊反搏系统，通过同步气囊充气，排气，取得了与Clauss相同的辅助效果。

经不断研究改进，IABP产品问世，1967年，Kantrowitz首先于临床对急性心力衰竭患者行循环辅助并取得了成功。

因其循环辅助效果显著、方法简单、管理方便、经济安全等优点，已成为临床最常用的循环辅助装置。

据全球心脏病学会统计，目前IABP辅助装置是全球应用最广泛的辅助装置［3－4］。

1.2原理IABP经股动脉植入一双腔顶端带气囊和压力传感器探头的导管至胸降主动脉内，导管外接IABP主机的压力换能器及氦气出入装置。

通过心电监护或主动脉压力波形实现和心脏同步工作。

增强型体外反搏在心血管疾病康复中的应用与研究进展分析摘要：增强型体外反搏是一种机械辅助循环技术，通过挤压和增强心室压力，使心室产生有效的充盈压（即舒张期压力）。

与传统体外反搏不同的是，增强型体外反搏由一个单向阀门和一个可调压力的驱动装置组成。

单向阀门可将流量控制在安全范围内，而驱动装置则是根据血流动力学变化调节其输出流量。

其可以增加心血管疾病患者的心排血量，提高心输出量，改善心肌氧代谢，减少心脏前负荷和左心室前负荷。

增强型体外反搏在心血管疾病康复中的应用较早且已取得较大进展，但仍存在一些争议。

本文主要综述了增强型体外反搏的原理、特点、应用现状，并探讨其在心血管疾病康复中的应用与研究进展，旨在为临床医生进一步了解增强型体外反搏的作用机制及临床应用提供参考和建议。

关键词：增强型体外反搏；心血管疾病康复；应用与研究1.增强型体外反搏工作原理增强式体外反搏是一种无创式的治疗方法，能够有效地减少创伤性手术带来的副作用，而且使用起来也比较简单，因此更容易在临床上普及。

在工作原理上，增强型体外反搏通过利用机械手段，可以有效地改善病人的血压情况，并对心脏部位进行辅助做功，保证病人的循环系统中的血液充足，增加对心脏、肾脏、大脑等器官的血液灌注[1]。

增强型体外反搏用于心脑血管康复治疗，能够有效地增加病人的主动脉舒张压力，确保冠状动脉的血流供给，迅速地缓解病人的缺血和心力衰竭。

在具体的工作中，增强式体外反搏器的工作原理是在小腿和臀部周围包裹气囊，然后采用电控装置，探测患者的心电图和R波形，借助电子计算机技术，确定患者的心脏收缩和舒张期，并根据气囊的充气和放气来提高患者的舒张压，从而降低患者的心脏负担。

2.增强型体外反搏应用优势2.1改善血管内皮功能增强型体外反搏可以显著地促进内皮结构的重构、舒张血管内皮的生长和功能的恢复，其机制与EECP对血流剪切力的响应存在一定的差别。

我们前期研究发现：血管内皮细胞暴露在高血流切应力，其分泌的促炎因子和ECs、脂质过氧化标志物显著降低，如内皮素-1、氧自由基等。

主动脉内球囊反搏临床应用的研究进展主动脉内球囊反搏（IABP）广泛应用于急性心肌梗死合并心源性休克、难治性心力衰竭以及需行血管成形术或冠脉旁路移植术（CABG）的高危患者，并在临床应用中取得不错的疗效。

然而，目前人们对IABP的临床适应证及应用时机仍存在争议。

本文旨在对IABP的临床应用现状进行综述。

[Abstract] Intra-aortic balloon pump counterpulsation （IABP）is widely used in acute myocardial infarction patients combined with cardiogenic shock and refractory cardiac failure and the patients who need angioplasty and coronary artery bypass grafting （CABG）. Remarkable effect of IABP has been achieved in clinical application. However，there have still been controversies on clinical indications and application time of IABP. This article summarizes the current clinical situation of IABP.[Key words] Intra-aortic balloon pump counterpulsation；Acute myocardial infarction；Cardiac shock；Percutaneous coronary intervention近40年来，主动脉内球囊反搏（IABP）是临床上应用最广泛的左心室循环辅助装置，主要应用于急性心肌梗死（AMI）尤其是合并心源性休克的高危患者，近期也逐渐应用于血流动力学不稳定的择期经皮冠脉血管成形术（PCI）患者及冠脉搭桥患者。

关于增强型体外反搏在老年人心脏康复中的应用及研究进展随着我国人民生活水平的提高，心血管疾病已成为威胁人民健康的重要危险因素，给家庭和社会带来沉重的经济负担。

心脏康复（Cardiac rehabilitation，CR）通过综合的干预手段，能够有效地控制心血管疾病的危险因素，提高患者的运动耐量和生存质量，减少急性心血管事件，使心血管疾病死亡率降低近30％[1]。

增强型体外反搏(enhanced external counterpulsation，EECP)是一种用于治疗缺血性疾病的无创性辅助循环方法，自1884年起即在中国被广泛应用于缺血性心脏病及卒中的治疗[2－3]，2010年美国心血管和肺康复协会在稳定性心绞痛患者的诊治指南中纳入EECP疗法[4]。

EECP在心血管疾病患者的CR过程中合理应用，可使心血管疾病的发生率、病死率、再住院率等预后指标明显下降，患者生活质量大幅提高，尤其是对于合并症多、身体衰弱的老年心血管病患者，EECP是心脏综合康复中的重要手段之一，安全有效，在老年人心血管疾病的康复、管理中有重要的临床意义。

一、EECP的工作原理EECP装置的执行部件主要是三副特制气囊套，分段包裹患者的小腿、大腿及臀部，在心电R波的触发下，气囊由小腿、大腿、臀部的顺序依次充气，挤压人体下半身的动脉系统，在心脏的舒张期将血流驱回至人体上半身，改善脏器血流灌注；同时增加静脉回心血量，通过Frank－Starling 机制提高心脏的每搏出量和心输出量 [5]。

最新的研究结果表明，在左心室射血阻力下降的前提下，EECP可使心输出量增加5％－50％(平均25％)[ 6]。

在心脏的收缩期，三级气囊则同时排气，使心脏射血的阻力负荷减低[7－8]。

通过以上步骤，增加心、脑等内脏器官的血流，加快血流速度，改善心脏功能以及机体器官的病理生理环境。

并且在EECP治疗期间，肱动脉和股动脉的剪应力分别增加了75％和402％，对于内皮细胞产生一种“按摩”形式，从而改善血管弹性[9]。

北京理工大学科技成果——新型心室辅助装置
成果简介
据世界卫生组织调查，目前心血管疾病占所有疾病的30%左右，预计至2020年，心血管疾病将占到所有疾病的40%。

据统计，心力衰竭是所有心脏病中发病率在增加的唯一疾患。

由于药物治疗的局限和供体的缺乏，机械性心脏辅助装置的治疗价值日显重要。

本项目研制机电-磁一体化的新型心室辅助装置（血泵），可以进行左心室、右心室或双心辅助。

血泵与驱动系统完全分离，血泵置入主动脉内，驱动部分在体外。

经血管壁、经腹部没有任何导线导管；降低感染可能性。

不但能延长患者生命，还能大大提高患者的生活质量，起到直接治疗心衰的作用；甚至能使心脏在“休息”一段时间后，恢复心脏自身功能。

项目来源自行开发
技术领域生命科学
应用范围心血管疾病治疗
技术创新所研制的植入体内的血泵结构简单，体积和重量比目
前国际上已有的所有血泵都小。

这样就降低了装置与血液的接触面积和接触时间，减少凝血、溶血和对血液的破坏。

通过溶血试验和动物试验，较易达到临床试验的要求。

目前产品分为A型、B型。

成果转让方式技术合作。

增强型体外反搏在心血管疾病康复中的应用与研究进展作者：梁塑臻钱孝贤来源：《新医学》2022年第04期通信作者简介：钱孝贤，教授/主任医师、医学博士、博士研究生导师，美国加州大学圣迭戈分校（UCSD）博士后，中山大学中西医结合研究所所长，中山大学附属第三医院胸痛中心医疗总监、心血管内科主任。

1999年毕业于中山大学，获内科学医学博士学位。

曾于2003年10月至2005年1月在UCSD做访问学者，2005年携科研论文参加美国Society for Gynecologic Investigation（SGI）会议，并获得“Wyeth President’s Presenter’s Award”。

从事临床工作30余年，现主要从事循环系统疾病的医疗、教学及科研工作，对循环系统的疑难危重病例有丰富的诊治經验，临床专长是经皮冠状动脉介入治疗、心血管疾病中西医结合诊疗，研究领域为内皮细胞氧化应激、动脉粥样硬化、高血压、心功能不全、心脏康复、老年疾病等。

现任中国医师协会中西医结合医师分会高血压血管病专家委员会副主任委员、广东省中西医结合学会冠心病专业委员会主任委员、广东省中西医结合学会心血管病专业委员会副主任委员、心力衰竭专业委员会副主任委员、代谢病专业委员会副主任委员、广东省高血压达标中心联盟第一届副主任委员、广东省医学会心血管病学分会常委兼基础研究学组组长。

目前主持和参加了包括国家自然科学基金、国家重点基础研究发展计划“973”分课题等科研课题10余项，发表科研论文100余篇，主编《高血压与糖尿病》专著1部，参加编写专著《心血管大规模临床实验》《心血管疾病临床指引》《循证医学纵横谈》《风湿热与风湿性心脏病》和《络病理论科学求证》共5部。

【摘要】增强型体外反搏（EECP）是一种无创辅助循环技术及装置，通过同步心脏收缩-舒张运动，改善血流动力学、血管内皮功能，抗动脉粥样硬化等环节，从而发挥治疗作用。

目前被广泛应用于心血管疾病的临床防治工作中，如慢性心功能不全、缺血性心肌病、难治性心绞痛等。

增强型体外反搏治疗冠心病的研究进展米翔【摘要】体外反搏以其安全、有效、经济、简便、无创的独特优势,在学术界受到广泛关注和重视.目前,体外反搏已成为冠心病患者长期治疗的重要选择,也是冠心病一、二级预防的有效手段.【期刊名称】《华夏医学》【年(卷),期】2014(027)004【总页数】3页(P140-142)【关键词】增强型体外反搏;冠心病;治疗方法【作者】米翔【作者单位】广西壮族自治区南溪山医院老年科,广西桂林541002【正文语种】中文【中图分类】R541.4冠心病是我国心血管疾病中的常见病、多发病，发病率逐年攀升，严重威胁人民的健康和寿命。

因此，防控形势十分严峻。

体外反搏作为一种无创性的机械循环辅助装置，其疗效和安全性已被实践所证实，得到国际广泛的认可，并成为冠心病患者长期治疗的重要选择，也是冠心病一、二级预防的有效手段[1]。

笔者通过对近年相关文献的回顾，将体外反搏的发展历史、作用原理和机制、临床研究进展综述如下。

20世纪60年代，美国哈佛大学Soroff教授发明了液压非序贯式体外反搏装置，因设计不合理，疗效不满意未能推广应用。

1970年初，我国中山医科大学郑振声教授领衔的课题组在总结前人经验的基础上潜心研发出四肢气囊序贯加压式体外反搏器，并于1982年加用臀部反搏气囊，研制成功增强型体外反搏装置(enhanced external counterpulsation，EECP)，反搏效果显著，得到国际广泛的认可。

1994年EECP获准进入美国市场并投入临床应用，继而逐渐推广到全球将近30个国家和地区。

2002年，美国心脏协会和美国心脏病学会(AHA/ACC)将EECP疗法纳入冠心病的临床治疗指南；2006年，欧洲心脏病学会和中华医学会心血管病分会也相继将EECP疗法以Ⅱb类适应证纳入冠心病的临床治疗指南，为临床应用提供了有力的理论和实践依据。

EECP的作用原理[3]是在心脏的舒张期对裹于患者下肢及臀部的气囊由远而近序贯加压充气，产生逆行压力波，促使肢体血液反流至主动脉，使主动脉舒张压升高甚至超过收缩压。

主动脉球囊反搏器治疗心力衰竭的护理研究进展发表时间：2013-05-20T15:05:21.887Z 来源：《中外健康文摘》2013年第12期供稿作者：温桂霞[导读] 下文对主动脉球囊反搏器工作原理、使用方法以及在治疗心力衰竭时采用的护理措施进行总结分析。

温桂霞 (广西梧州市红十字会医院心内一科 543002)【中图分类号】R473.5 【文献标识码】B【文章编号】1672-5085(2013)12-0393-01心力衰竭是指心脏不能正常搏出组织代谢和静脉回流所需血液的一种疾病，该病患者的心肌收缩能力降低，心脏血液输出量明显减少，严重影响患者的正常生活，甚至威胁其生命安全[1]。

目前治疗心力衰竭的方法有多种，有时会借助主动脉球囊反搏器进行辅助治疗，大量临床资料表明[2]，主动脉球囊反搏器辅助治疗心力衰竭的疗效十分显著，已成为治疗心力衰竭患者的常用手段之一。

有调查资料表明[3]，主动脉球囊反搏器辅助治疗心力衰竭常引起多种并发症，严重时可威胁患者的生命安全。

因此，临床上采用主动脉球囊反搏器辅助治疗心力衰竭时，一定要采取有效的护理措施，尽可能降低并发症发生率，以促进患者早日恢复健康。

下文对主动脉球囊反搏器工作原理、使用方法以及在治疗心力衰竭时采用的护理措施进行总结分析。

1 主动脉球囊反搏器应用主动脉球囊反搏(IABP)属于一种机械性辅助循环方法，它是通过物理方法来改善患者主动脉内舒张压，通过提高冠状动脉供血进而改善心肌功能。

固定在导管的圆柱形气囊构成，使用时安放在胸主动脉位置。

导管近端放置在左锁骨下动脉末梢，远端则放置在肾动脉。

心脏舒张和心脏收缩时气囊进行充放气。

进而产生双重血液动力学效应：心脏舒张气囊充气使血流向前，提高舒张压和冠脉的灌注。

气囊在心脏收缩之前放气降低收缩压来改善左室射血。

通过控制台可以在每一心动周期进行1次气囊充放气(1：1模式)，在每二个心动周期内进行1次气囊充放气1：2模式)，在每三个心动周期内进行1次气囊充放气(1：3模式)。

最新：气囊内压力变化与心脏同步是体外反搏装置要求气囊式体外反搏装置（以下简称“装置”）是目前国内外唯一在临床应用的产品。

1976年9月广州郑振声团队研制的“装置”首先应用于临床。

1977年9月29日该成果通过了全国专家鉴定。

［1］四十多年来郑振声团队研制的装置从反搏原理、反搏效果来分，已发展到第三代：第一代：四肢序贯式（正压式）第二代：增强型（主要特征增加了臀部气囊，为正压式）第三代：正负压式，增强型［2］目前广州这一成果已在国内外开花结果成为一种治疗心脑血管等器官缺血性疾病的一种辅助疗法。

一、气囊内压力变化与心脏同步是对“装置”的最基本要求，然而又是技术上最大难题。

二、对“装置”有足够的能量传递，气囊内压力变化与心脏同步是最基本要求，目前普遍以显示屏上充排气波形与心电图相对应来判断是否同步，但实际上不少“装置”与气囊内压力变化实际情况不符。

三、对下列现象必须引起重视：1、在临床使用中，用手按住第二代产品（正压式）臀部气囊，即使在慢心率（80次/分）低气压（200mmHg）情况，感到气囊涨幅不明显，排气状态极差，所以一些产品不得不在心率较快时选用药物控制心率或改用1:2档反搏甚至把三级序贯改为二级序贯，否则无法使用。

2、对第二代产品（正压式）及第三代产品（正负压式）排气状态进行对比测试，在低心率（80次/分）及低气压（200mmHg）情况下，第三代产品排气干净时间需要120ms；而正压式达400ms; 无法在一个心电周期内（即使心率60次/分）排完气，至反搏与心率不同步。

3、台湾名医江守山在其“你做的检查，治疗都是必要的吗？”对此现象提出了疑问［3］4、如医患各方在正压式及正负压式“装置”产品体验后，均会选择充排气性能良好的“装置”进行治疗四、对“装置”与心脏同步时间的要求及检测方法，反搏之父郑振声教授在1981年发表的一篇论文中明确了这些要求（如下图）：［4］1、充气讯号顶部始于T波顶点；2、排气开始时间一般应在下一个R波前约150ms（P波处）心率低于50次/分时，排气可大大提前以编短肢体受压时间；3、每个气囊充气时间为100ms；4、排气时间为100ms以上是显示屏上充排气波形的时间而不代表气囊压力变化真实情况，这个表里不一问题必须要解决。