摘要：机械辅助循环的一种方法被称作主动脉内球囊反搏（IABP）。该方法基于一个基本原理，即在降主动脉内放置一个球囊导管，与控制装置相连，球囊导管会随着心脏的舒张和收缩而充气和放气，以增加心输出量，提高冠状动脉的灌注。
机械辅助循环的一种方法被称作主动脉内球囊反搏（IABP）。该方法基于一个基本原理，即在降主动脉内放置一个球囊导管，与控制装置相连，球囊导管会随着心脏的舒张和收缩而充气和放气，以增加心输出量，提高冠状动脉的灌注。
01
IABP的原理
1.IABP的设计思路
患者出现严重心功能不全时，会导致动脉压力降低，无法保证重要脏器的灌注，同时冠状动脉灌注也会减少。此时即使使用充分的血管活性药物也难以产生效果。
一种解决方案是在降主动脉内置入球囊，当心脏收缩和主动脉瓣开放时，球囊快速放气产生空腔效应，从而降低后负荷，增加心排血量，改善重要脏器的血流灌注，并提高尿量。同时，这种治疗方法还能导致心率下降。而当心脏舒张开始并且主动脉瓣关闭时，球囊快速充气，增加动脉舒张压，从而增加冠状动脉灌注。
2.IABP的参数选择
a.触发模式
有四种可选的触发模式可供使用，包括心电触发、压力触发、固有频率和起搏模式，其中心电触发和压力触发是最常用的。
心电触发使用R波作为触发信号，而压力触发则使用上升的收缩压波作为触发信号。
固有模式是通过设定的频率进行充放气，适用于没有心电信号和压力输出的情况。起搏模式适用于安装了起搏器的患者。
总之，这四种模式各有特点，可以根据具体情况进行选择。
b.反搏频率
通常情况下，选择1:1反搏意味着每个心跳都会进行反搏。1:2或1:3反搏则分别表示需要2次或3次心跳才进行一次反搏。
c.充气/放气时相
根据心电波形或者压力波形来调整控制键，以便在T波终点（通过心电波形触发，如图1）或者压力切迹点（通过压力波形触发，如图2）时开始充气球囊；在QRS波前或主动脉舒张末压力点时开始放气。
d.反搏压
根据患者的血流动力学状况，可针对性地选择反搏压力，即调整球囊的充气量。
注：T波终点开始充气，QRS波前开始放气
▲图1心电触发
注：压力切迹点前开始充气，主动脉舒张末压点开始放气
▲图2压力触发
2
IABP的临床应用
1.IABP的适应证
（1）泵衰竭可以由多种原因引起，包括急性心肌梗死引发的心源性休克、围手术期心肌梗死、体外循环后的低心排综合征、心脏挫伤、病毒性心肌炎以及中毒性休克。
（2）急性心肌梗死后可能会出现一些并发症，包括室间隔穿孔、二尖瓣反流、乳头肌断裂和大室壁瘤。
（3）针对内科治疗效果不佳的不稳定型心绞痛，。
（4）缺血导致的顽固性室性心律失常。
（5）适应证的扩展：左主干病变患者在介入治疗过程中需要特别保护，而高危患者或介入治疗失败患者需要得到更多的支持。对于冠状动脉旁路移植术、瓣膜置换等心外科手术的围术期，也需要提供充分的支持。在终末期心脏病患者接受心脏移植或置入人工心脏前后，循环支持也是必不可少的。而对于高危心脏病患者施行重大非心脏手术时，同样需要提供全面的支持。
及时安置IABP是至关重要的，一旦患者符合适应症，就应该尽早进行安置，不应该拖延，否则很可能无法取得预期效果。
2.IABP的禁忌证
严重的主动脉剥离、降主动脉或髂动脉严重狭窄或钙化、中度以上的主动脉瓣反流、不可逆性的脑损害、心脏病或其他疾病的晚期、严重的凝血障碍均属于禁忌症。
3.IABP的操作细节
a.球囊导管的选择
根据患者身高选择不同型号的球囊导管（表1）。
▼表1球囊导管型号的选择
b.股动脉穿刺及鞘管置入
采用Seldinger技术穿刺股动脉并置入鞘管。
c.球囊导管的准备
取出球囊导管体外部分的管道，这个过程需要从球囊托盘中操作。在完成取出后，将该管道与单向阀牢固连接。接下来，使用一支60ml注射器连接单向阀，将其缓慢回抽30ml的液体。然后，拆下注射器，保留单向阀连接在导管上。接着，拿住导管的Y型接头，从托盘中取出导管。在以上操作中，请注意保持导管的稳定和安全。
d.球囊导管的置入
尽量在X线下操作。
在没有X线下的情况下，我们可以采用以下步骤进行操作:
1.我们需要测量从胸骨角到肚脐的距离，然后再测量从肚脐斜向外到股动脉穿刺点的距离。
2.我们需要将这个距离记在球囊导管上的标志线上，或者将防护袖套滑到同样的距离标记处。
3.我们将导丝从球囊导管的头端穿入，沿导丝送入球囊导管，直到头端标记到达左锁骨下方2cm处。
4.如果没有X线，我们将球囊导管一直送入，直到末端防护袖套接近动脉鞘管口时停止，并将防护袖套插入鞘管末端。在这个时候，我们需要立即进行床边X线检查，以确定导管位置是否合适。
e.连接反搏仪
将球囊导管中心管回抽3毫升血液并施加彻底的加压冲洗压力腔。
然后，连接标准的动脉压力监测设备，并使用肝素盐水按计划进行冲洗，以避免导管阻塞。
接下来，将球囊导管连接到相应的延长管，然后将延长管连接到相应的反搏仪上开始反搏。在此过程中，需要定时进行肝素盐水冲洗以保持导管通畅。
f.球囊导管的固定
将球囊导管的缝合块和“Y”型头缝合在患者皮肤上，以固定导管。随后，对穿刺部位进行无菌包扎，以确保穿刺部位不受感染。
4.IABP操作的注意事项
（1）将球囊导管送入动脉鞘管时，务必于接近鞘管处抓住球囊导管向前推进，以避免扭曲球囊导管。
（2）插入球囊导管时不要用力过猛，否则可能造成动脉撕裂、夹层或球囊损坏。
（3）若出现球囊充气受限，可能是由于部分球囊或其尖端位于斑块处、进入内膜下、进入锁骨下动脉或主动脉弓、或球囊对于患者来说型号过大。一旦发现球囊充盈受限，立刻重新调整球囊位置。
（4）若动脉压力监测显示有阻塞，先回抽3ml血后再冲管。若回抽时阻力过大要考虑到管腔已堵死，必须停止使用中心管进行血压监测，用帽封住中心管口。
（5）IABP工作过程中需要使用静脉肝素或皮下注射低分子量肝素抗凝。即使如此，反搏停止也不能超过30min，否则会在球囊表面形成血栓。
03
IABP的术后管理
1.IABP的并发症
（1）肢体缺血：需要撤除球囊导管，若撤除后仍有严重肢体缺血存在，应考虑采取外科手术治疗。
（2）穿刺部位的出血和血肿：可以通过压迫穿刺部位来止血，但要保证有良好的远端血流。若出血不能止住应考虑外科手术。
（3）感染：应评价感染能否控制以及是否需要撤除球囊导管。
（4）如果出现球囊穿孔，患者会出现以下症状：反搏仪会发出警报，导管内会出现血点，反搏压的波形会突然发生变化（如图3所示）。一旦怀疑患者发生球囊穿孔，必须立即停止反搏治疗，取出球囊导管，并将患者转换到垂头仰卧位。如果患者仍需要IABP治疗的话，就需要重新插入一个新的球囊导管。
（5）血小板减少：应动态检测血小板记数，必要时给于输血小板治疗。
（6）主动脉夹层：可表现为背痛或腹痛、血容量的减少或血流动力学的不稳定。
（7）血栓形成：血栓形成的表现及治疗应根据损伤脏器来决定。整个IABP工作期间需要严格抗凝。
▲图3各种情况下的球囊压力波形
2.IABP术后监护
（1）心电监测：观察心率、心律和QRS波群变化十分重要，以保持心率和心律的稳定，建议将心率控制在80到100次/分钟。如果发现心电波幅度过小或受到干扰，应立即进行调整或更换其他模式触发器。
（2）压力监测：监测患者的收缩压、舒张压、平均压和反搏压的大小和波形非常重要。需要密切观察反搏前后的主动脉收缩峰压和舒张末压的变化（如图4所示），同时也要关注平均动脉压的变化，这可以帮助判断反搏的效果。此外，监测压力还可以及时检测到漏气情况。
（3）伤口及下肢的观察：要密切监测伤口是否出血或出现血肿，并及时对伤口进行压迫止血。同时，要关注手术部位下肢皮肤的颜色、温度、感觉以及足背动脉的脉搏情况。
（4）预防感染：要点观察穿刺点是否出现红肿、脓性分泌物或血肿，并且需要进行严格的无菌操作。每天需要更换穿刺点的敷料。
（5）要定期对压力管路进行肝素盐水冲洗，而在静脉应用普通肝素持续抗凝时，则需要每4小时监测一次活化部分凝血活酶时间(APTT)。
（6）注意患者的体位：为了避免球囊导管打折，保持半卧位时应将身体的倾斜角度控制在小于45度，同时注意不要弯曲膝盖和髋部。
注：反搏后的主动脉收缩压降低（F点）；反搏后的主动脉舒张末压降低（E点），后负荷也降低。而反搏压（D点）升高，提高了冠状动脉灌注。
▲图4有反搏的主动脉收缩压和舒张压
3.IABP的停用
出现以下情况时可以考虑逐渐停用IABP:
（1）血流动力学状态稳定：心脏指数>2.5L/（min.m2），动脉收缩压>100mmHg，平均动脉压>80mmHg，肺动脉楔压（PAWP）
（2）神志清楚，末梢循环良好，尿量>1ml/（kg.h）。
（3）心电图无心律失常及心肌缺血表现。
（4）循环已改善，血管活性药物用量逐渐减少，而同时血压恢复较好。
4.IABP常见故障的排除
（1）反搏泵停止工作。常见原因有：
①球囊导管折断会导致反搏仪上的球囊波形异常（参见图3）。为了解决这个问题，建议患者平卧，避免下肢过度弯曲，或者轻微回撤或前送球囊导管。这些措施可以保证球囊导管的正常运作。
②由于心电和压力信号的干扰，球囊充放气无法被触发。为了解决这个问题，可以尝试重新调整电极的位置或者清洗压力管路，或者改变触发模式。
（2）管路发生气体泄漏时，反搏仪会发出警报并显示异常的球囊压力曲线（如图3）。为了解决这个问题，需要仔细检查管路中各个连接部位是否松动。
（3）氦气不足。尽快更换气罐。
（4）反搏治疗的有效性可通过循环改善、中心静脉压下降、尿量增多、收缩压及舒张压回升等征兆来判断。然而，若患者临床状况恶化或压力波形异常，则说明反搏效能不足。常见的反搏效能不足原因有时相错位，可能是由以下几种情况导致的：
①充气过早：当球囊在主动脉瓣关闭前充气时，会导致每搏输出量减少，增加后负荷，增加心肌耗氧，从而影响反搏的有效性。
②充气过晚：当球囊在主动脉瓣关闭后很晚才充气时，会造成反搏压降低，冠状动脉灌注不足，也会影响反搏的有效性。（图6）
③放气过早：当球囊在舒张期过早放气时，反搏压会立刻急剧下降，这会导致反搏压降低，并且造成冠状动脉和颈动脉的逆流，减少冠状动脉灌注，加重心肌缺血。（图7）。
④放气过晚：当球囊在主动脉瓣开放后仍未放气时，会导致心脏射血受阻，减少心输出量，增加后负荷，增加心肌耗氧，影响反搏的有效性（图8）。
注：球囊在V型切口前充气，使反搏压波峰提前。减少心输出量，增加后负荷，增加耗氧。
▲图5球囊充气过早波形
注：球囊在V型切口后充气，反搏压峰值降低。导致冠状动脉灌注不足。
▲图6球囊充气过晚波形
注：反搏压出现后很快急剧下降。可能出现冠状动脉和颈动脉逆流。
▲图7球囊放气过早波形
注：有反搏收缩压上升时间延长，反搏压外观加宽。导致左心室射血阻力增加，增加后负荷，增加心肌耗氧。
▲图8球囊放气过晚波形
小结
熟悉IABP的原理和操作方法，严格掌握适应症，小心操作，并尽力避免并发症，可以使患者获益。作为一种重要的心脏辅助装置，IABP的正确使用对患者具有重要意义。
参考文献
1. 陆颂芳.主动脉内球囊反搏用气囊与控制驱动系统.国际生物医学工程杂志, 1997, ,20:28.
2. 梁永新, 徐平，邢泉生．主动脉内球囊反搏的临床应用与研究进展．国际心血管病杂志，2004，31:141-145．
3. 刘伯毅，罗杰，郑翔，等.主动脉内球囊反搏对血流动力学及临床预后的影响. 中华实用诊断与治疗杂志，2008，22:498-499.
4. Sloth E, Sprogoe P, Lindskov C, et al. Intra-aortic balloon pumping increases renal blood flow in patients with low left ventricular ejection fraction. Perfusion,2008,23:223-226.
5. Boehmer JP, Popjes E. Cardiac failure:mechanical support strategies. Crit Care Med, 2006,34:268-277.
6. Christenson JT, Simonet F, Badel P, et al. Optimal timing of preoperative intra-aortic balloon pump support in high risk coronary patients. Ann ThoracSurg,1999,68:934-939.
7. 中华医学会心血管病学分会.急性心力衰竭诊断和治疗指南. 中华心血管病杂志，2010，38: 85-89.
8. 中华医学会心血管病学分会.急性ST段抬高型心肌梗死诊断和治疗指南. 中华心血管病杂志，2010，38:675-690.
9Briguori C，Airoldi F，Chieffo A，et al．Elective versus provisional intra-aortic balloon pumping in unprotected left main stenting．Am Heart J,2006,152:565-572．
10. Mishra S, Chu WW，Torguson R, et al．Role of prophylactic intra-aortic balloon pump in high-risk patients undergoing percutaneous coronary intervention．Am J Cardiol,2006,98:608-612．
11. Theologou T, Field ML. PreoperativeIABP in high riskpatientsundergoingCABG.HSR Proc Intensive Care CardiovascAnesth,2011,3:21-22.
12. Arafa OE, Geiran OR, Andersen K, et al. Intra-aotic balloon pumping for predominantly right ventricular failure after heart transplantation. Ann ThoracSurg, 2000,70:1587-1593.
来源：重症医学一点号
