随着急救技术的不断进步，心脏骤停(cardiac arrest,CA)患者的自主循环恢复率(rate of spontaneous circulation,ROSC)也在不断提高，但出院存活率依然较低，神经功能预后也较差。对于大部分心脏骤停患者即使进行了及时的抢救，现行的传统心肺复苏(conventional cardiopulmonary resuscitation,CCPR)也无法为其脏器提供足够的氧供和灌注，有研究指出^[1]，即使高质量的CCPR也只能提供25％～33％的心输出量和氧供，由此引起的全身脏器缺血缺氧及继发再灌注损伤，导致患者发生复苏后脑损伤和心功能不全，甚至发展为多器官功能障碍，称为心脏骤停后综合征(post-cardiac arrest syndrome,PCAS)。PCAS是导致患者预后不良的最主要因素。由此可见，为心脏骤停患者提供及时有效的呼吸循环支持，促进其自主循环恢复，保障重要脏器的灌注，避免或减轻PCAS，是改善患者预后的关键。

在1976年，Kennedy等^[2]提出可以在心肺复苏过程中使用辅助循环，即进行体外心肺复苏(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation,ECPR)，狭义上的ECPR主要是指体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ECMO)，随着技术的进步，ECMO的机器越来越小、可携带及便利，2000年左右，ECMO才在临床上得到广泛使用。但因临床上CA患者病情危重，抢救时间紧迫，环境复杂，ECMO上机需要一定的技术，且有风险和并发症，关于ECPR能否改善CA患者的预后尚有一定的争议，因此，本文通过查阅文献对其进行荟萃分析。

①研究类型为已公开发表的队列研究，语种限定为英文；②研究对象为成年心脏骤停患者，性别、种族不限；③在心肺复苏过程中应用ECMO或ECPR组，并与CCPR进行比较；④主要观察指标为自主循环恢复率、出院存活率、6个月或1年存活率，以及神经功能预后。

①非队列研究，如个别病例报告、综述、横断面研究、动物实验等；②非英文语种；③原始数据记录不完整以至于统计分析时无法转化且未能从作者获得详细资料；④年龄＜16岁的儿童患者。

文献检索包括计算机检索和手工检索。计算机检索Pubmed和Web of Science数据库，语种限定为英文，检索年限为1980年1月到2015年11月。检索方式为主题词加自由词检索，检索方法(ECMO) OR (extracorpeal membrane oxygenation) OR (extracorpeal cardiopulmonary resuscitation) AND (cardiac arrest ) AND (English[Language])。除此之外，从综述中追踪参考文献，并对相关文献等进行手工检索。

检索到的文献用NoteExpress文献管理软件进行保存。由两名研究者分别依据纳入标准及排除标准对文献摘要或全文进行筛选。若有争议，通过双方讨论协商或咨询另外一名研究者进行讨论后决定，并对最终入选文献进行信息提取。提取信息时使用统一的数据提取表格，完成后进行双方核对。如文献数据不全，联系原作者以获取相关数据。

队列研究采用纽卡斯尔-渥太华量表 ( the Newcastle-Ottawa Scale,NOS)进行质量评价。由两名研究者严格按照该量表共包括3个类别8个条目，评价研究的人群选择、组间可比性和结局三个方面。该评价方式采用了星级系统的半定量化原则，满分为9颗星，6颗星以上为高质量研究。如遇分歧，则通过双方讨论解决或由第三研究者进行裁定。

统计分析使用Review Manager 5.0软件。采用Q值统计量检验联合I²统计量检验分析各研究间的统计学异质性。当各研究间无统计学异质性时(P＞0.1，I²≤50%)使用固定效应模型进行Meta分析。如研究间存在统计学异质性(P≤0.1，I²＞50%)，使用倾向评分匹配(propensity score-matched,M)进行分析，若仍然不具有同质性，则需进行亚组分析或使用随机效应模型进行meta分析。计数资料采用比值比(odds risk,OR)作为效应尺度指标，并计算其95%可信区间(confidence interval,CI)。潜在的发表偏倚使用漏斗图进行分析。

初检共获得文献1 038篇；NoteExpress软件进行查重后获得文献702篇；排除儿童相关的文献314篇，动物模型文献27篇，综述32篇，病例报道31篇，Meta分析23篇，获得275篇。仔细阅读题目和摘要后，排除不符合队列研究的文献266篇，1篇重复发表的文献，最终获得符合纳入标准的全文文献8篇(图 1)。

图 1 纳入研究的检索过程 Figure 1 Process for indentification of the included studies

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纳入研究共8篇，发表于2008年至2015年，样本量最大955例，最小60例，5项研究为回顾 性研究，3项为前瞻性研究，共纳入患者2 718例，其中ECPR组462例,CCPR组2 256例；有4项研究进行了倾向评分匹配(propensity score-matched,M)，其中M-ECPR组和M-CCPR组各182例，各研究NOS评分在6~8颗星之间，文献方法学质量较高(表 1)。

共6项研究^{[3-6, 8-9]}比较了ECPR组和CCPR组的自主循环恢复率(图 2)，其中ECPR组共343例，CCPR组共1 815例，两组的自主循环回复率分别为86.0%和61.0%，但各研究间异质性差异较大(P=0.01，I²= 65%)，采用随机效应模型进行分析，异质性差异仍然较大。为减少偏倚因素，其中有3项研究^{[5, 8-9]}进行了倾向评分匹配(图 3)，结果表明各研究间无明显统计学异质性(P=0.24，I²= 30%)，两组的ROSC分别为81.6%和46.2%，差异有统计学意义(OR=5.25,95%CI：3.14~8.78，P＜0.01)。因此，ECPR可以提高自主循环恢复率。

图 2 ECPR与CCPR组ROSC比较的森林图 Figure 2 The forrest plot of ROSC compared ECPR with CCPR

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图 3 倾向评分匹配后ECPR与CCPR组ROSC比较的森林图 Figure 3 The forrest plot of ROSC compared M-ECPR with M-CCPR

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共有7项研究^[3-9]比较了两组之间的出院存活率(图 4)，其中ECPR组共396例，CCPR组共1 924例，各研究间无明显统计学异质性(P=0.29，I²= 18%)，采用固定效应模型进行合并分析，结果表明两组出院存活率分别为34.8%和17.3%，差异有统计学意义(OR=2.92,95%CI：2.24~ 3.81，P＜0.01)。进行倾向评分匹配分析^{[5, 7-9]}(图 5)，结果表明各研究间无明显统计学异质性(P=0.84，I²= 0)，两组出院存活率分别为40.1%和18.1%，差异有统计学意义(OR=3.21,95%CI：1.95~5.26，P＜0.01)。因此，与CCPR比较，ECPR可以改善成人心脏骤停患者的出院存活率。

图 4 ECPR与CCPR组出院存活率比较的森林图 Figure 4 The forrest plot of discharged survival compared ECPR with CCPR

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图 5 M-ECPR与M-CCPR组出院存活率比较的森林图 Figure 5 The forrest plot of discharged survival compared M-ECPR with M-CCPR

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共有6项研究^[5-10]比较了两组之间的长期存活率(图 6)，包括3个月、6个月或1年存活率，均算为长期存活率，其中ECPR组共315例，CCPR组共1 050例，各研究间无明显统计学异质性(P=0.18，I²= 34%)，采用固定效应模型进行合并分析，结果表明两组长期存活率分别为27.0%和9.5%，差异有统计学意义(OR=2.97,95%CI：2.11~4.19，P＜0.01)。进行倾向评分匹配^{[5, 7-9]}(图 7)，结果表明各研究间无明显统计学异质性(P=0.55，I²= 0)，两组间差异有统计学意义(OR=3.00,95%CI：1.64~ 5.49，P＜0.01)。因此，与CCPR比较，ECPR可以改善成人心脏骤停患者的长期存活率。

图 6 ECPR与CCPR组长期存活率比较的森林图 Figure 6 The forrest plot of long-term survival compared ECPR with CCPR

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图 7 M-ECPR与M-CCPR组长期存活率比较的森林图 Figure 7 The forrest plot of long-term survival compared M-ECPR with M-CCPR

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共5项研究^{[4-5, 7-9]}在患者3个月、6个月或1年时进行了神经功能评分(cerebral performance categories,CPC)，其中1～2级指患者神经功能恢复良好，3级以上指神经功能预后不良。5项研究中ECPR组272例，CCPR组1 027例，各研究间无明显统计学异质性(P=0.15，I²=41%)(图 8)，采用固定效应模型进行合并分析，结果表明两组神经功能预后良好率分别为21.0%和7.4%，差异有统计学意义(OR=3.50,95%CI：2.36~5.81，P＜0.01)。进行倾向评分匹配^{[5, 7-9]}(图 9)，结果表明各研究间无明显统计学异质性(P=0.51,I²= 0)，两组神经功能预后良好率分别为20.8%和6.0%，差异有统计学意义(OR=4.15,95%CI：2.04~8.44，P＜0.01)。因此，与CCPR比较，ECPR可以改善成人心脏骤停患者长期的神经功能状态。

图 8 ECPR与CCPR组神经功能预后比较的森林图 Figure 8 The forrest plot of neurological function prognosis compared ECPR with CCPR

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图 9 M-ECPR与M-CCPR组神经功能预后比较的森林图 Figure 9 The forrest plot of neurological function prognosis compared M-ECPR with M-CCPR

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发表偏倚的检验采用漏斗图分析法，未存在发表偏倚(图 10)。

图 10 发表偏倚的漏斗图 Figure 10 The funnel plot of publication bias

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随着心肺复苏指南的推出以及急救人员的培训加强，心脏骤停患者的自主循环恢复率有所提高。心肺复苏热点集中在高质量的心肺复苏、早期除颤及亚低温等方法，取得了较大进展，但是，仍然有部分患者不能恢复自主循环，更无从进行后续高级生命支持，即使自主循环恢复，其出院存活率、长期存活率及神经功能预后亦较差^[11-12]。追根究底，其原因就是传统CPR不能保证足够的组织器官灌注及氧合。因此，有学者提出进行体外心肺复苏(ECPR)，即为心脏骤停患者应用体外膜肺氧合(ECMO)。

ECMO技术源于心外科的体外循环，1975年成功用于治疗新生儿严重呼吸衰竭。ECMO的本质是一种改良的人工心肺机，最核心的部分是膜肺和血泵，分别起人工肺和人工心的作用。ECMO运转时，血液从静脉引出，通过膜肺吸收氧，排出二氧化碳。经过气体交换的血液，在泵的推动下可回到静脉(venous-venous,VV通路)，也可回到动脉(venous-arterial,VA通路)。前者主要用于体外呼吸支持，后者因血泵可以代替心脏的泵血功能，既可用于体外呼吸支持，又可用于心脏支持。当患者的肺功能严重受损，对常规治疗无效时，ECMO可以承担气体交换任务，使肺处于休息状态，为患者的康复获得宝贵时间。同样患者的心功能严重受损时，血泵可以代替心脏泵血功能，维持血液循环。随着新的医疗方法的出现，ECMO技术有了很大的改进，应用范围较以前扩大。上世纪80年代，学者开始把ECMO用于CPR动物模型的探索^[13]，研究证实长时间CCPR后，自主循环和呼吸仍不能恢复时，应用ECMO可以增加机体的平均动脉压、冠脉灌注压，改善血供及氧供，从而提高ROSC率及存活率，改善神经功能预后，为ECMO与CPR相结合用于心脏骤停患者的复苏奠定了基础。

在临床上，ECPR用于抢救心脏骤停患者取得了一定的疗效，包括院内心脏骤停(in-hospital cardiac arrest,IHCA)和院外心脏骤停(out-of -hospital cardiac arrest,OHCA)。其有助于减轻心脏骤停患者的缺血再灌注损伤，降低PCAS的发生；同时可以为后续治疗措施，如经皮冠状动脉介入疗法(PCI)、器官移植等的实施创造了机会，提高了患者生存的可能。但由于伦理、技术、实施条件、经济等多种因素，目前尚无针对ECPR与CCPR的多中心大样本前瞻性随机对照研究，大部分是回顾性研究，纳入的患者特征有所不同，因此结果不完全一致，有些研究显示IHCA患者应用ECMO改善了30 d和1年的出院存活率，但是神经功能没有得到改善^[6]。但也有些研究显示，ECMO可以提高出院存活率、6个月存活率以及改善神经功能预后^[14]。本文纳入的研究有3篇为院外心脏骤停(OHCA)，3篇为院内心脏骤停患者(IHCA)，2篇两者都有。入选患者心脏骤停患者的初始心律均包括室颤、无脉性室速、心脏静止及无脉电活动，心脏骤停的原因基本上为可以逆转的，大部分患者为心源性疾病(包括急性心肌梗死、心肌炎、心力衰竭、扩张性或肥厚性心肌病、心律失常等)，少部分患者为肺栓塞、呼吸系统疾病、休克等，甚至有些患者最终为不明原因死亡，其中1篇文献纳入全部患者均是急性心肌梗死。年龄基本上都是在18~80岁、CPR持续＞10 min仍不能恢复自主循环，排除终末期多脏器功能衰竭、恶性肿瘤、难以控制的颅内出血、创伤大出血、溺水、意外低温、药物过量、严重的神经功能障碍、严重脓毒症以及家属不同意抢救及复苏者。纳入的研究进行荟萃分析显示，无论是ROSC、出院存活率、长期存活率还是神经功能预后，ECPR组均显示出了明显的优势。但研究大都是回顾性研究，非随机对照研究，存在病例选择偏倚，为了尽量减少偏倚因素，有4项研究进行了倾向评分匹配，根据患者的年龄、性别、合并症、有无旁观者CPR、有无目击的心脏骤停、初始心律、可能的CA原因、CA到专业人员进行CPR的时间、CPR持续时间以及是否进行亚低温治疗等进行1∶ 1匹配。匹配后，再次进行分析结果提示，ECPR仍然可以改善ROSC率、出院存活率、长期存活率以及神经功能预后。当然，应用ECMO可能会出现一些并发症，主要包括：出血、血栓、感染、外周血管并发症(远端肢体缺血，骨筋膜综合征)、气体栓塞、脑卒中、溶血、肾损害等。关于应用ECMO的预后风险分析，有研究进行Logistic回归分析显示年龄、CPR持续时间、初始心律为室颤、亚低温治疗等是影响预后的关键因素^{[3-4, 6, 9]}。另外一项韩国的研究显示风险预测模型^[15]：年龄≤66岁，开始CPR到ECMO实施时间≤38 min，平均动脉压＞24 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),实施ECMO后序列器官衰竭评分≤1是存活出院的独立预测因素，其预测敏感度和特异度分别是89.6%，75.0%。也有研究显示入院时的乳酸水平与预后相关。

本研究具有一定的局限性：其纳入研究均为回顾性研究，而非随机对照研究，在不同研究中，对患者应用CCPR还是ECPR，是由抢救的医务人员决定的，并非根据随机原则，且无法实施双盲，入选为ECPR组的患者往往年龄相对较年轻，一般情况较好，合并症较少，因此对结果可能会产生一定的影响。

总之，ECMO可能是一种较有效的治疗手段，可以弥补CCPR的不足，提高心脏骤停患者的存活率并改善神经功能，但尚需大规模随机对照临床研究进一步探索其应用的指征及时机。而且ECMO在我国各级医院应用尚晚，经验不足，作为急诊科医生及院前急救医生需要熟练掌握此项技术，把握好适应证，降低并发症，才能更好地服务于患者。