增强型体外反搏在冠心病治疗及康复中的应用

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作者：张新霞

1 增强型体外反搏的现状
19世纪八十年代, 中山医科大学国家辅助循环实验室的学者郑振声等，对体外反搏装置进行了重大革新，研制成功具有我国自主知识产权的增强型体外反搏装置( EECP)，起搏方式采用三段式的下肢加臀部气囊顺序压迫，去除上肢气囊，取得了相当理想的血流动力学效果。1994 年获得美国食品与药品管理局( FDA )批准, 进入美国市场并在临床推广应用， 1998年1月美国匹兹堡大学成立世界上第一个“国际EECP病人登记中心( IEPR)”，系统开展EECP的基础与临床研究[1]。2000年美国政府医疗保健财政管理局(HCFA )批准EECP的治疗费用在Medicare（美国居民65岁以上享受政府资助的医疗保险）报销。2002年美国ACC /AHA正式将EECP疗法纳入冠心病心绞痛的临床治疗指南[2]。2006年欧洲心脏病学会（ESC）和中华医学会心血管病分会也相继将EECP疗法纳入了冠心病心绞痛临床治疗指南。
2 增强型体外反搏治疗冠心病的机理
EECP在心室舒张期通过对人体下半身包裹气囊的序贯加压，使舒张期压力升高，增加冠状动脉的舒张期灌注，从而增加心肌血供，改善心肌缺血[3] ，缓解心绞痛症状，此外，EECP加快了动脉血流速度，增加血管内皮的血流切应力刺激，改善血管内皮功能，抑制动脉粥样硬化病变的发生和进展，远期效果有利于冠心病患者的康复[4]。EECP改善内皮的作用机制与其提高血流切应力关系密切：1）EECP提高血流切应力, 使内皮功能恢复正常, 增加NO 的释放；2）切应力上调内皮细胞NO合酶的基因表达, 增加NO合成；3）抑制氧自由基的产生, 使NO灭活减少；4）EECP增加组织血流灌注, 改善微循环, 使内皮细胞供氧改善, 功能恢复[5]。动物试验利用心肌梗死模型，以EECP治疗，对心肌修复进行病理学、影像、组织生化检查。众多的动物试验研究证实EECP有助于急性心肌梗死的心肌组织修复，作用包括促进新生血管、改善心肌结构和细胞凋亡、改善心肌形态学等[6][7][8]。近10年来国内外学者通过临床或动物实验发现EECP时血流切应力增高，血液中PGI2、NO、t-PA、SOD 等抗动脉粥样硬化物质显著增高；TXB2、ET-1、ANGⅡ、ACE、MDA等致动脉粥样硬化物质显著降低, 证实 EECP 具有保护血管内皮功能的作用。最新的研究表明，EECP可以增加循环内皮祖细胞和造血祖细胞水平，对组织修复再生具有重要意义[9][10]。
由于EECP 既能通过提高舒张压增加冠脉血流，还有助于促进缺血区侧支循环的建立，从而改善心肌供氧；EECP又能降低收缩压, 减轻心肌后负荷, 减少心肌耗氧量。目前还没有哪种药物能同时具备这两个治疗作用。
3 增强型体外反搏用于冠心病的临床试验
迄今为止, 已有多个EECP用于冠心病和心功能不全治疗效果和安全性的大型临床试验(MUST-EECP、RECC、PEECH 和IEPR), 取得了很多具有重要科研价值的学术资料[11] [12] [13]。这些研究均证实：对于临床上无选择的终末期冠心病患者（即药物、血管介入和冠状动脉旁路移植术疗效差者)，EECP能显著改善心绞痛症状，减少硝酸甘油用量，提高运动耐量和左室射血分数，提高病人生活质量，70％的患者心绞痛好转保持在1年以上；对于稳定型心绞痛患者, EECP加药物治疗能改善心肌缺血, 改善其治疗1年后的预后, 可促进冠状动脉侧支循环的形成, 并对冠脉内介入（PCI）术后的再狭窄可能具有一定的预防作用, 长达9年的随访研究还表明, 对冠心病患者除了常规药物治疗，同时辅助EECP治疗能显著降低心血管事件发生的危险。
对于冠脉血运重建指征不适宜和/或不明确的冠心病患者，除了强化药物治疗，包括抗血小板、调脂、戒烟、糖尿病者控制血糖水平、高血压者控制血压水平等综合治疗外，EECP可获得一定的临床效益。
钱孝贤等[8]发现冠心病患者血中一氧化氮（NO）水平明显减低，EECP能明显提高NO水平。Bonetti等[9]采用外周微动脉反应性充血体积描记法观察冠心病患者EECP疗效发现, EECP对内皮功能有改善作用, 并且在临床心绞痛症状明显减轻的患者, 随访1个月后复查, 内皮功能改善仍然有显著性差异。
Banas 氏[14]等首先报导了EECP治疗冠心病的心绞痛的经验。中山医学院郑振声用EECP 治疗142 例心绞痛患者, 症状有效率为99.2％ , 心电图有效率为62.4％，20 例运动试验阳性者治疗后45％阴转或改善, 85.2％患者体力活动能力有不同程度的改善。杜贵海[15]在204例冠心病患者EECP治疗的临床观察中, 发现症状缓解有效率98％ , 心电图改善有效率83.2％ , 认为EECP是一种安全、有效、无副作用的治疗方法。
临床试验证实EECP是治疗稳定型心绞痛的一种无创安全且具有持久效益的治疗方法。多个研究报道EECP可以改善心绞痛的症状, 降低每周心绞痛发作频率, 减少硝酸甘油使用量, 减少主要不良心脏事件的发生, 提高生活质量。EECP治疗稳定型心绞痛的前瞻性、多中心、随机双盲对照研究MUST – EECP（the multi-center study of Enhanced External Counterpulsation），主要目的是评估体外反搏治疗慢性稳定型心绞痛患者的安全性和有效性, 由美国哥伦比亚、耶鲁、哈佛、匹兹堡及加州大学三藩市分校等大学医院共同参加。该研究表明，EECP可提高运动耐量、降低心绞痛发作频率、减少硝酸甘油的用量等。随访1年后心绞痛症状和生活质量的改善均优于对照组及治疗前, 并且有70％病人心绞痛症状好转1年内保持不变[11]。国际EECP患者登记注册中心（International EECP Patient Registry，IEPR）系列研究结果表明，EECP 对冠心病患者的近期及远期疗效均可靠，与PCI 和CABG疗效相当，有可能成为冠心病的一线治疗方案[1]。
我国1996～2000 年的临床研究资料显示，EECP 治疗2 个月后与对照组比较，心绞痛发作频率及硝酸甘油需要量、运动平板心电图中ST 段下移1mm 所需时间、动态心电图中心肌缺血总负荷、核素心肌灌注显像、心肌缺血半定量积分等指标均显著改善。治疗1 年后随访: 主要心血管事件( 心血管死亡、心肌梗死或再梗死) 发生率，EECP组显著低于对照组( 0.75％比7.34％，P =0.012)；联合终点事件( 心血管死亡、心肌梗死或再梗死、需进行血管重建术) 发生率，EECP组亦显著低于对照组( 4.51％比22.02％，P＜0.001)；冠脉造影，EECP组10 例中有5 例显示侧支循环形成，对照组11 例中1 例可见侧支循环形成。提示EECP 配合药物治疗能改善稳定型心绞痛患者的心肌缺血，改善其治疗1 年后的预后; EECP 可促进冠心病患者冠脉侧支血管形成；PCI 术后早期行EECP治疗对再狭窄可能具有一定的预防作用[16-21]。
Yavari等[22]报道77％的稳定型心绞痛患者在EECP治疗后，心绞痛分级及超声心动图参数均有改善, 运动平板持续时间显著延长，观察还发现左冠状动脉主干无病变及至少有一支血管无阻塞的患者行EECP治疗后的效益更佳。经5年随访后发现, EECP治疗后稳定型心绞痛患者的临床症状缓解率达70％至90％；存活率及未发生主要不良心脏事件率达64％[23] [24] 。
2004年Taguchi等的研究中[25]，对24例急性心肌梗死病人进行EECP治疗，在入院时，治疗中和住院2周左右检测神经内分泌指标，包括心房利钠肽（ANP），脑钠肽（BNP）肾素，醛固酮，多巴胺，去甲肾上腺素水平。结果发现：在EECP治疗第60min，ANP水平从54±42 pg/ml上升至70±46 pg/ml，EECP停止后60min回复基线水平，而BNP, 多巴胺, 醛固酮，多巴胺，去甲肾上腺素，肾素水平无变化。提示急性心肌患者EECP治疗使ANP升高而BNP无变化，反映了EECP只增加心房负荷，而对左室前负荷无明显影响。
2009年，Michaels用左室电导导管技术测量ECCP对左室收缩、舒张功能，机械效率的影响；了解不同数量的气囊和不同充气压的作用差异。发现EECP时，静脉回流增多，引起右房压升高和左室前负荷增加，导致负荷依赖性的左室收缩增强；加上EECP减低心脏后负荷，这两种因素共同作用使左室舒张末压降低。此外，反搏时袖带的数量与静脉回流成正比；反搏压力与心脏后负荷减低和冠脉血流增加成正比。因此对于不能耐受容量增多的病人，采用二段气囊高压反搏，既不显著增加静脉回流，同时可以在一定程度上减轻后负荷[26]。这一研究为急性心肌梗死合并心力衰竭患者的EECP治疗方案提供了重要参考。
Joshua等入选IABP术禁忌症患者10例，其中4例急性冠脉综合征患者，6例心源性休克患者，予2-4次1h的便携式EECP治疗,未发现EECP相关的副作用，包括出血并发症、心衰恶化、皮肤损伤等。研究结果证明，急性冠脉综合征合并心源性休克的重症患者，若存在IABP禁忌症时，EECP床边治疗是安全、有效及可行的[27]。
4 总结
综上所述，明确能从EECP治疗中获益的冠心病患者包括稳定性心绞痛；不适合血管重建治疗者；已接受强化药物治疗的心绞痛患者；严重、弥漫冠状动脉粥样硬化、持续心绞痛患者；冠状动脉再灌注治疗后静息缺血负荷显著者。便携式EECP可以在CCU治疗不适合IABP治疗的危重患者，其疗效不低于IABP。急性心肌梗死患者，特别是下壁、右室心肌梗死和非ST段抬高的患者，在救护车转运，急诊室等候急诊手术期间，EECP可以简便快捷，安全高效地进行循环支持，同时改善冠脉血流。随着检验、影像技术的发展，EECP的获益机制将会得到更深入广泛的探索。尤其是EECP可以升高循环内皮祖细胞和造血祖细胞水平，这为急性心肌梗死患者点燃了心肌再生的希望。随着国内外对慢性心血管疾病防控意识的逐渐增强，EECP 这项源自中国的传统特色技术开始受到越来越多地关注，并在慢性缺血性疾病( 包括缺血性脑卒中等) 的防治中发挥其独特的治疗和辅助治疗作用。因此，EECP 疗法不仅与冠心病的现代治疗方案没有冲突，而且会因其安全有效、操作简便等独特的优势，成为广大基层和社区医疗的重要选择。

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文章分类：临床交流