Hạ oxy máu phân ly trên V-A ECMO

Như mọi khi, hãy đánh giá cả “người và máy” (bệnh nhân và hệ thống ECMO).

Bệnh nhân:

• Có mạch đập hay không (pulsatility)? Mức độ mạch đập quan sát được trên đường sóng động mạch phản ánh chức năng tim mạch nội sinh của bệnh nhân.
• Độ bão hòa oxy được đo ở vị trí nào? Độ bão hòa oxy máu động mạch thường được đo ở tay phải trên bệnh nhân V-A ECMO vùng đùi (hoặc được đo ở vùng dái tay phải hoặc trán). Nếu bất thường, nên đo lại ở vị trí đối diện để so sánh. Có thể sử dụng SaO2 trước quả (pre-oxygenator) để loại trừ tình trạng tăng tiêu thụ oxy.
• Có rối loạn chức năng phổi không? Có bằng chứng lâm sàng của phù phổi (suy thất trái) hoặc bệnh lý phổi khác?
• Cài đặt máy thở đã hợp lí chưa? Đặc biệt, kiểm tra FiO2, PEEP, và các thông số thông khí bảo vệ phổi.

ECMO

• Lưu lượng ECMO có đủ hỗ trợ bệnh nhân không? Có sự thay đổi nào về các thông số theo thời gian? (lưu lượng, số vòng quay).
• Oxy có đang được đưa đến quả phổi không? Kiểm tra lại sweep gas (FGF), bộ trộn khí và dây kết nối oxy (đã được thảo luận trong Ca lâm sàng 01).

Bệnh được hỗ trợ V-A ECMO ngoại vi đùi - đùi với lưu lượng không đổi là 3.8 L/ph trong ngày qua. Độ bão hòa oxy ở tay phải tụt xuống 82% và đo được 99% ở tay trái. 100% oxy được kết nối với sweep gas 5 L/ph. Hiện tại mạch đập tốt trên sóng động mạch. Các thông số thở máy hợp lý. SaO2 trước quả là 75%, loại trừ tình trạng tiêu thụ oxy quá mức là nguyên nhân gây hạ oxy máu.

Hạ oxy máu phân ly (Hội chứng Harlequin)

Hạ oxy máu phân ly (differential hypoxia) trong tình huống này được cho là do sự phục hồi của chức năng tim nội tại trong bối cảnh suy hô hấp do viêm phổi hít.

Bạn xem lại X-quang ngực gần nhất của bệnh nhân và phát hiện thâm nhiễm phổi hai bên dai dẳng phù hợp với viêm phổi hít.

Những bệnh nhân chạy V-A ECMO có lưu lượng ngược dòng trong động mạch chủ do dòng máu chảy ngược từ động mạch chủ hướng về tim từ hệ thống ECMO. Trong khi đó, hoạt động tim mạch nội tại tạo ra dòng chảy xuôi dòng đi vào động mạch chủ từ tim. Điểm chuyển tiếp (transition point), nơi hai lưu lượng đối nghịch gặp nhau tại động mạch chủ, sẽ khác nhau và phụ thuộc vào cường độ tương đối của lưu lượng ECMO và cung lượng tim của người bệnh, nhưng có thể nằm thấp ở đoạn giữa động mạch chủ. Khi có bệnh lý phổi, dòng máu từ tim có độ bão hòa oxy thấp do giảm trao đổi khí ở phổi. Chúng ta theo dõi SpO2 ở tay phải như một dấu hiệu sớm cho thấy điểm chuyển tiếp đang di chuyển dần ra xa tim bởi vì động mạch dưới đòn phải xuất phát từ thân cánh tay đầu, đây là một nhánh gần của động mạch chủ. Điểm chuyển tiếp có thể thấy được trên CT scan có thuốc.

Điểm chuyển tiếp (transition point) được thấy ở động mạch chủ trong hình dưới, ngang mức nhĩ phải:

Cũng lưu ý rằng:

1. Vành sáng của cannula ECMO hút máu được thấy ở nhĩ phải, hầu hết thuốc cản quang được hút vào hệ thống dây dẫn.
2. Máu giàu chất cản quang quay trở lại động mạch đùi chung có thể nhìn thấy được tại vị trí chuyển tiếp trong động mạch chủ (hình liềm cản quang trong động mạch chủ) là kết quả của dòng chảy ngược từ cannula trả máu.

1. Thiếu máu cục bộ cơ tim.
2. Thiếu máu cục bộ não.

Khi có hội chứng Harlequin, máu có độ bão hòa oxy kém được tống ra từ thất trái sẽ đi vào tuần hoàn vành trước tiên với khả năng gây thiếu máu cục bộ cơ tim. Nếu điểm chuyển tiếp ở xa, máu nghèo oxy sẽ đi vào thân cánh tay đầu và sau đó là động mạch cảnh trái, có thể gây thiếu máu não cục bộ.

Các bác sĩ lâm sàng cần cảnh giác các biến chứng tiềm tàng này bất cứ khi nào tim có dấu hiệu hồi phục và mạch đập được cải thiện (thật là nghịch lý).

Điều kiện tiên quyết để hội chứng Harlequin xảy ra bao gồm:

• Bệnh nhân được thực hiện V-A ECMO ngoại biên.
• Có cung lượng tim nội tại đáng kể (có sự hiện diện của mạch đập tốt trên sóng động mạch).
• Rối loạn chức năng hô hấp đi kèm dẫn đến giảm khả năng oxy hóa máu đi qua tuần hoàn phổi (nhận biết thông qua chẩn đoán hình ảnh phổi, ví dụ như X-quang, biểu thị bệnh lý liên quan).

Nghi ngờ hội chứng Harlequin và chẩn đoán trên lâm sàng khi:

• Có các điều kiện tiên quyết trên.

VÀ

• SpO2 thấp hơn rõ rệt giữa tay phải so với tay trái hoặc giữa chi trên và chi dưới (còn được gọi là “hiện tượng Bắc - Nam”). Nếu nghi ngờ có thể cần lấy khí máu động mạch để xác nhận.

Không, bệnh nhân chạy V-A ECMO trung tâm không tiến triển hạ oxy máu phân ly.

Trong V-A ECMO trung tâm, cannula trả máu được khâu vào đoạn gần của động mạch chủ, với dòng máu xuôi chiều chủ yếu đi xuống động mạch chủ. Có thể có sự giảm độ bão hòa oxy toàn thể với sự gia tăng hàm lượng máu không được oxy hóa tống ra khỏi tim, tuy nhiên, sự khác biệt đáng kể về độ bão hòa oxy giữa chi trên và chi dưới sẽ không xảy ra.

Khái niệm ‘tuần hoàn kép’ được minh họa trong hình dưới, cho thấy mức độ nghiêm trọng của hạ oxy máu phân ly được phóng đại lên như thế nào. Khái niệm này được Hou và cộng sự (2015) chứng minh một cách thuyết phục trên mô hình động vật.

Tầm quan trọng của ‘tuần hoàn kép’ đối với từng bệnh nhân sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, đặc biệt là mức độ của:

• Chức năng tim mạch nội tại
• Suy giảm khả năng trao đổi khí ở phổi, và
• Hỗ trợ ECMO (lưu lượng), tác động đến điểm chuyển tiếp ở động mạch chủ

Phần dưới của cơ thể được nhận máu giàu oxy thông qua cannula trả máu ở động mạch đùi chung. Do đó, máu tĩnh mạch từ mô của chi dưới đi vào tĩnh mạch chủ dưới (IVC) có thể có độ bão hòa oxy gần như bình thường (vd: SvO2 ≥ 75%). Hầu hết, nếu không muốn nói là tất cả, máu trong IVC sẽ được hút vào cannula đa tầng (multistage), thậm chí máu không đến được tâm nhĩ phải, và sau đó sẽ tuần hoàn trở lại động mạch đùi chung thông qua hệ thống ECMO.

Điều ngược lại xảy ra với phần trên của cơ thể. Máu sẽ quay trở lại tâm nhĩ phải từ tĩnh mạch chủ trên (SVC) và đi vào tâm thất phải. Khi có bệnh lý phổi gây suy giảm khả năng trao đổi khí, máu đi qua phổi vào nhĩ trái sẽ vẫn nghèo oxy và khi được tống ra khỏi thất trái sẽ được phân phối trở lại cho tuần hoàn phần trên cơ thể. Quá trình tiêu thụ oxy thêm sau đó sẽ dẫn đến độ bão hòa oxy thấp hơn rõ rệt ở SVC so với IVC.

Việc kiểm soát hạ oxy máu phân ly bao gồm việc xác định độ bão hòa oxy mà bạn sẵn sàng chấp nhận trong khi giải quyết song song các vấn đề sau:

Điều trị bệnh nhân, nói ngắn gọn, bao gồm:

• Điều trị bệnh lý phổi nền (vd: viêm phổi, phù phổi).
• Đặt nội khí quản.
• Tối ưu hỗ trợ máy thở (vd: thông khí bảo vệ phổi với tăng PEEP, thời gian hít vào và/hoặc FiO2).
• Tăng đào thải dịch (để cải thiện trao đổi khí ở phổi).
• Đảm bảo không sử dụng thuốc tăng co bóp cơ tim không cần thiết (nên cai dần khi chức năng tim cải thiện).

Điều chỉnh cài đặt ECMO

• Xem xét cẩn thận việc tăng lưu lượng. Ban đầu, việc này có thể giảm nhẹ vấn đề nhưng lại làm tăng hậu gánh và có khả năng góp phần gây suy thất trái ‘ngược dòng’, phù phổi và giảm oxy máu trầm trọng hơn.

Thay đổi cấu hình ECMO

• Bệnh nhân còn cần V-A ECMO hay không? Xem xét chuyển sang V-V ECMO.
• Cải thiện hiệu ứng của ‘tuần hoàn kép”, các lựa chọn bao gồm:
• Đặt một cannula hút máu thứ hai vào tĩnh mạch cảnh (được gọi là “cấu hình lưu lượng cao”).
• Điều chỉnh cannula đa tầng băng qua IVC, nhĩ phải với đầu cannula nằm ở SVC.
• Chuyển qua V-AV ECMO - đặt một nhánh bổ sung vào hệ thống dây ECMO, trả máu giàu oxy về SVC thông qua một đường vào tĩnh mạch cảnh trong cũng như động mạch đùi.
• Thay cannula trả máu động mạch đùi bằng một cannula trả máu vào động mạch dưới đòn thông qua phẫu thuật ghép tận - bên.

Không có cách tiếp cận thống nhất. Cần đánh giá từng trường hợp bởi kinh nghiệm của các bác sĩ điều trị cũng như khả năng thực hành tại trung tâm. Những ưu và nhược của các lựa chọn trên sẽ được thảo luận trong các bài viết tiếp theo.