机械循环辅助装置（MCS）
理想MCS应该提供足够循环支持，增加平均动脉压，维持重要器官灌注，同时通过降低压力（后负荷）和容量（前负荷），降低心肌氧耗。MCS可最大限度提高心功能，心功能已被证明是心源性休克和严重功能不全患者预后的强有力的独立预测因素。目前临床常用的MCS包括经皮主动脉内球囊反搏（IABP）、轴流泵（如Impella 2.5/5/CP）、左心房—股动脉旁路泵（TandemHeart）、体外膜肺氧合器（ECMO）。
1.IABP 50年来，IABP一直是最广泛应用的机械辅助装置，IABP 有效原理在于球囊的同步反搏，主要作用：提高冠状动脉血流及血压，提高脑及终末器官的灌注，提高系统灌注压，降低后负荷，从而减少肌肉耗氧量，每搏输出量增高致前负荷降低，心输出量增加对二尖瓣反流及室间隔运动障碍有所改善。
IABP在心源性休克和急性心肌梗死中的应用已被广泛研究。使用IABP可能的益处最初报道是在接受溶栓治疗ST段抬高AMI（STEMI）的患者中。然而，STEMI治疗策略在过去几十年演变为PCI治疗，在此情况下，IABP—SHOCKⅡ研究了在心肌梗死合并心源性休克患者PCI术中IABP的作用。该随机试验表明，无论住院期间或随访1年，IABP组患者生存率没有改善。2016年中国PCI指南对于STEMI合并心源性休克者不做常规推荐IABP（Ⅲ，B），但对药物治疗后血流动力学仍不能稳定者（Ⅱa，B）或合并机械并发症血流动力学不稳定者可置入IABP（Ⅱa，C）。尽管IABP的使用缺乏令人信服的证据，但目前IABP仍然是心源性休克患者最常使用的辅助循环装置之一。
2010年JAMA发表的BCIS—1研究，是首个评估择期高危PCI患者选择使用IABP的有效性的随机试验，提示PCI术前植入IABP不能减少28日死亡、心肌梗死、卒中或再次血运重建复合终点（15.2% vs.16%），6个月病死率差异也无统计学意义（P＞0.05）。一项荟萃分析纳入了7个随机试验和4个观察性研究，2 134例高危PCI患者，观察预防性植入IABP的作用，荟萃分析结果和BCIS—1研究结果一致。一些研究显示，在高危 PCI术中预防性应用 IABP 是有效的。因此，虽然指南推荐有所下降，但根据目前临床资料，针对高危复杂患者，IABP可能使其受益，其改善血流动力学的效果已被多数医生认可。
2.Impella 2.5/5/CP系统 Impella Recover LP 2.5系统是一种新型左心室辅助装置，作用机制是通过插入左心室的中空轴流导管将左心室的氧合血液泵入升主动脉，从而减低左心后负荷，提高心输出量，改善冠状动脉灌注（最大转速50 000 r/min，最大流量2.5 L/min），可提供长达5日的循环支持。该装置目前也有LP 5.0型号，最大流量可达5 L/min，但导管前端外径为21F，需动脉切开植入，因此不如LP 2.5应用范围广。Impella CP应用2.5系统平台，但最大流量可达4.0 L/min。
ISAR—SHOCK研究在STEMI合并CS的患者中随机比较IABP和Impella 2.5支持下的作用，发现植入20 min后，Impella 2.5组患者心脏指数和乳酸水平的改善均明显好于IABP组，30日死亡率上无明显差异。最近一项比较大型的Impella CP和IABP随机研究再次显示了类似结果。
Impella 2.5系统在择期高危PCI患者中的PROTECTⅠ前瞻性试验，共入选了 20 例非急诊的高危PCI 患者，研究结果显示患者30日主要心脏不良事件发生率 20%，无主动脉瓣损伤、心脏穿孔和下肢缺血病例。欧洲注册登记研究纳入了欧洲9个心脏中心共144例患者预防性使用Impella 2.5在择期高危 PCI 术中提供循环支持，研究结果显示，30日死亡、心肌梗死率和血管并发症发生率分别为5.5%、0%和 4%。两项研究均证实Impella 2.5系统可以在高危PCI中提供安全、有效的血流动力学支持。PROTECTⅡ研究是一项前瞻性、多中心、随机对照试验，在非急诊高危 PCI 患者中对比研究Impella 2.5系统和IABP的安全性和有效性，共入选了452例患者，研究一级终点为 30日，包括死亡、心肌梗死、卒中及再次血运重建在内的复合事件发生率。该研究结果发现，相比 IABP，Impella 2.5系统减少了 33%心脏及血管病风险，如死亡、心肌梗死、卒中、再血管化治疗和30日内肾功能不全。(https://www.daowen.com)
因此，目前美国FDA已批准Impella 2.5和Impella 2.5 CP系统用于择期高危冠心病PCI术中血流动力学支持。2017年ESC STEMI指南对于顽固性休克者可以考虑使用机械辅助装置（Ⅱb，C）。
3.TandemHeart系统 TandemHear是一个左心房至股动脉旁路系统，原理是通过将含氧的血液直接从左心房运送至体循环提供循环支持，降低心脏前负荷和心脏做功，维持有效循环血容量和血压，保证重要组织器官灌注和功能。TandemHeart可以提供4 L/min的心输出量，植入时间最长可达14日。
TandemHeart 在临床上主要用于高危PCI术患者、急性心肌梗死并心源性休克患者、失代偿心力衰竭患者，以及为心外科手术患者术前减轻左心室负荷、提供术中和术后机械循环支持等。心肌梗死并心源性休克患者研究中比较TandemHeart装置和IABP应用，尽管没有明显生存益处，但它在血流动力学参数（如心输出量、平均动脉压）方面显示出优势。
Vranckx等2000年起在择期高危PCI术中应用TandemHeart提供循环支持，认为TandemHeart可为高危冠心病PCI提供有效、完全的左心室支持，装置相关的心脏和血管并发症发生率可以接受。TandemHeart装置作为高危PCI辅助工具在短期内也具有良好的效果。目前欧美指南仅以Ⅱb（C）推荐。
对于接受经皮介入操作（复杂PCI、射频消融术、经皮主动脉置换等）有诱发严重血流动力学不稳定的高危患者，TandemHeart具有一定的价值。然而，由于Impella CP基于较小外径插管系统并维持等效高流量，Impella CP的出现可能会阻碍TandemHeart在高危PCI领域的广泛应用。
4.体外膜肺氧合（ECMO）ECMO是一种短期呼吸替代兼有循环辅助功能的装置，为心力衰竭和呼吸衰竭的患者提供循环和呼吸支持。工作原理是静脉血液由离心泵驱动经股静脉引出流经氧合器进行气体交换后经过温度调整，再经动脉管道泵入腹主动脉，可额外增加心输出量达6 L/min以上，增加左心室的收缩压和舒张压，在减少心室容量的同时，增加平均动脉压，增加冠状动脉血流，V—A ECMO主要用于伴有呼吸衰竭和心脏骤停的心源性休克患者。小型研究表明STEMI心源性休克患者接受ECMO辅助PCI术后生存率高于无辅助单纯PCI患者。小样本研究结果提示在高危冠心病的PCI术时行ECMO支持能够临床获益。由于ECMO可以维持更长时间，因此在持续心源性休克患者中它可以作为永久性LV辅助装置放置或心脏移植桥梁。2016年《中国经皮冠状动脉介入治疗指南》建议：对于ECMO等左心室辅助装置，可降低危重患者的PCI病死率，有条件时可选用。2017年ESC指南中对ECMO的推荐级别为Ⅱb/C，用于AMI合并CS的短期循环支持。
因此，从临床角度来看，IABP、Impella、TandemHeart和ECMO应该在高危PCI中占有一席之地，尽管它们不提倡作为标准应用于每例手术。