高氧对心肌梗死及心衰患者的危害
高氧对心肌梗死及心衰患者的危害
氧是维持机体生理活动与健康的必需物质。在一些疾病(如严重感染、心血管疾病导致的心功能不全等)状态下，常常伴随组织缺氧或低氧血症，导致一系列不良后果。经鼻导管或面罩吸入氧气治疗(简称氧疗)常常可以改善缺氧状态，部分缓解上述疾病的相关症状。在临床实践中，氧疗常常被过度使用。对于冠心病、心力衰竭等心血管疾病患者，无论其是否存在低氧血症，往往常规予以氧疗甚至高氧治疗。然而，近年来不少研究显示，上述疾病患者常规氧疗并无获益，高氧治疗甚至带来有害结果。因此，梳理心血管疾病氧疗的历史与现状、了解氧疗尤其是高氧治疗的心血管危害、规范临床实践中的氧疗，十分重要。
一、心血管疾病的氧疗现状
对心血管疾病患者进行氧疗已经有超过100年的历史[ 1 ]。1900年《英国医学杂志》(BMJ)杂志首次刊登了Steele[ 1 ]关于吸氧缓解严重心绞痛的文章，此后吸氧被广泛用于心血管疾病的治疗，并列入心肌梗死患者的常规治疗中。如2004年美国心脏病学会/美国心脏协会(ACC/AHA)ST段抬高心肌梗死(STEMI)指南建议：存在肺淤血、动脉血氧饱和度(SaO2)<90%的患者应吸氧[Ⅰ类推荐(获益显著大于风险，下同)，B级证据(证据来自单个大样本随机对照试验或非随机化研究)]；所有无并发症的心肌梗死患者在发病6 h内应接受常规氧疗[Ⅱa类推荐(获益大于风险)，C级证据(证据来自专家观点、病例报告或治疗标准，下同)][ 2 ]。2013年欧洲心脏病学会(ESC) STEMI指南建议：SaO2<95%、呼吸困难或急性心衰患者应吸氧(Ⅰ类推荐，C级证据)。近期我国发布的2015急性STEMI诊断和治疗指南的入院后一般处理中指出，所有STEMI患者应立即给予吸氧和心电、血压和SaO2监测，及时发现和处理心律失常、血液动力学异常和低氧血症。合并左心衰竭(肺水肿)和(或)机械并发症的患者常伴严重低氧血症，需面罩加压给氧或气管插管并机械通气(Ⅰ类推荐，C级证据)[ 3 ]。
由此可见，指南对于存在低氧血症的心肌梗死患者推荐予以氧疗，但对于无低氧血症者氧疗与否推荐不一。相对于心肌梗死，对心力衰竭患者的氧疗分歧较小。近期美国、加拿大及欧洲的心力衰竭指南通常建议存在低氧血症，尤其是SaO2<90%时应予以氧疗(Ⅰ类推荐，C级证据)；而无低氧血症时，不推荐常规氧疗[Ⅲ类推荐(风险大于获益)，C级证据][ 4 ]。
尽管如此，在"真实世界"中，绝大多数心肌梗死和心力衰竭患者仍常规接受了氧疗，包括众多无低氧血症的患者。调查显示，近半数医师认为氧疗可以降低病死率，25%认为吸氧可以缓解胸痛。一个"普遍接受"的观念是，氧疗也许无益，但至少无害[ 5 ]。然而，始于心肌梗死再灌注治疗时代之前的氧疗，多数证据来自非随机对照试验、临床经验甚至实验研究。血氧正常的心血管病，尤其是心肌梗死患者的氧疗缺乏充分的随机对照试验(RCT)证据和系统评价。而近年来不断有临床研究显示，氧疗尤其是高氧治疗对心肌梗死及心力衰竭患者，非但无益，甚至可能有害。
二、高氧治疗与心肌梗死
尽管尚未统一，但临床上通常将体内血氧过高，尤其是动脉血氧分压(PaO2)≥120 mmHg定义为高氧血症，将吸入氧浓度(FiO2)≥50%定义为高氧治疗[ 6 ]。
在Steele文章发表后50年，Russek等[ 7 ]的研究表明，心肌梗死患者通过面罩吸入100%纯氧导致更为显著、更长时间的心肌缺血，并未减少心绞痛的发作频次及持续时间。这一作用在近50年后被McNulty等[ 8 ]再次证实，稳定性冠心病患者面罩吸入纯氧15 min后冠脉阻力显著增加40%，血流下降近30%。2010年Cabello等[ 5 ]的荟萃分析显示，接受氧疗的心肌梗死患者死亡风险增加近2倍。但该荟萃分析最终纳入的仅为三项小样本研究，统计学把握度不足，因而结果为非结论性。"空气、氧气对照治疗心肌梗死试验" (AVOID)，纳入441例血氧正常(SaO2≥94%)的STEMI患者，随机分为氧疗组(6～8 L/min)及非氧疗对照组，所有患者均接受经皮冠状动脉介入治疗。结果发现，住院期间氧疗组心肌梗死再发及心律失常发生率高，肌酸激酶水平更高；随访6个月时磁共振评价的心肌梗死面积氧疗组更大；两组住院期间及6个月时的病死率无显著差异[ 9 ]。AVOID试验中患者并非采用常规低流量吸氧(2～4 L/min)，但至少证明心肌梗死患者高流量吸氧并无显著获益。
目前多数研究显示心肌梗死高氧治疗是有害的。而对于低流量吸氧常规用于无低氧血症的心肌梗死患者的做法，也需引起质疑。因为"缺乏有害的证据，并不意味着可以证明其无害" 。"心肌梗死是否需要常规吸氧"这一问题，亟需大样本RCT来提供答案。正在进行的"氧疗在疑似急性心肌梗死中作用的确定试验" (DETO2X－AMI)即针对这一问题进行探索。这项研究共纳入6 600例急性心肌梗死患者，随机予以6～12 h吸氧治疗(6 L/min)，以评估吸氧对患者预后的影响。该研究的主要终点旨在评估急性心梗患者接受氧疗，是否可降低1年时病死率。次级终点为30 d病死率、主要心血管不良事件及卫生经济学指标评估。研究启动于2013年，计划于2018年初完成，这一试验结果将对未来指南制定产生直接影响。
三、高氧治疗与心力衰竭
高氧在心力衰竭患者中的作用也有大量研究。Daly和Behnke[ 10 ]早期的研究已经发现高流量吸氧在SaO2≥90%的心力衰竭患者可以显著降低心输出量。近期多项观察性研究及队列研究显示，高氧可显著增加系统血管阻力、增加心室充盈压及肺毛细血管楔压降低心输出量及每搏输出量、减少冠脉血流，影响心力衰竭患者的心脏舒张功能[ 11 , 12 ]。尽管上述研究纳入不同类型的心力衰竭患者，病程及严重程度不一，结果总体显示，高氧治疗对于心力衰竭的患者是有害的。
四、高氧的心血管效应
高氧治疗引发的心血管效应主要有如下几个方面：(1)促进内皮活性氧簇(ROS)的生成。高氧血症及高氧治疗可以直接促进过量超氧化物或过氧化物等ROS的生成，导致氧化应激以及细胞损伤甚至凋亡的发生。可能的机制涉及线粒体电子转运链、尼克酰胺腺苷双核甘酸磷酸化氧化酶、非酶反应途径等。(2)促进冠状动脉、脑血管及全身血管床收缩。高氧血症可使得冠状动脉血流减少8%～30%，远远超过高氧吸入带来的血氧浓度增加，导致进入心肌的氧大幅减少，使得心肌顺应性下降，甚至收缩力也显著降低[ 4 ]。高氧还显著增加迷走张力，减慢心率，从而导致心输出量进一步下降。
五、关于氧疗的规范
鉴于当前心血管疾病中氧疗存在的问题以及高氧治疗的潜在危害，亟需规范心肌梗死、心力衰竭等心血管危急重症的氧疗。早在2008年，英国胸科学会(BTS)急诊氧气应用指南指出，氧疗仅推荐用于存在低氧血症的患者[ 13 ]。随后的英国国家临床优化研究所(NICE)心源性胸痛指南、英国急救车用氧指南等均给出了类似的建议。NICE建议，疑诊为心肌梗死的患者无需常规氧疗，但应通过脉氧计监测SaO2，最好在院前急救阶段实施。当SaO2<94%且没有高碳酸性呼吸衰竭时，给予氧疗使SaO2维持在94%～98%，合并慢性阻塞性肺病(COPD)患者存在高碳酸性呼吸衰竭SaO2维持在88%～92%[ 14 ]。
在更多更为确切的证据出现之前，对于心肌梗死的患者，纠正低氧血症或肺水肿的根本措施在于尽快进行血管重建恢复血流，在此基础上可酌情采用面罩等方式进行氧疗，使SaO2维持在94%～98%，但应避免高氧带来的血流动力学及代谢的不良影响。心力衰竭的氧疗应限于存在低氧血症的患者。
引用：刘靖. 高氧对心肌梗死及心衰患者的危害[J]. 中华医学杂志,2017,97(20)：1534-1536.
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