向死神要生命的ECMO：重症监护病房里的终极武器

　　在新冠肺炎疫情的阴影之下，一款名为ECMO（体外膜肺氧合，Extracorporeal Membrane Oxygenation）的体外生命支持设备，获得公众前所未有的关注和期待。

　　2020年1月22日，武汉大学中南医院首次使用ECMO成功救治一位重症新冠肺炎患者。

　　ECMO除了能暂时替代患者的心肺功能，减轻患者心肺负担之外，如呼吸衰竭、心脏骤停等情况，也能为医疗人员争取更多救治时间。因为ECMO可以辅助呼吸与血液循环，并被视作重症监护病房里的“终极武器”。

　　ECMO示意图

　　ECMO的前世今生

　　早在1953年吉本（Gibbon）医生在心脏外科手术中实施了第一例体外循环，让血液从静脉绕过心脏和肺，在体外的一台机器中进行氧合，变成富含氧气的动脉血之后再回输到大动脉中。这样一来，就可以让心脏暂时“歇工”、在心脏上实施手术了，同时也不会影响身体器官的供氧。而且，由于血液绕过了心肺，在实施手术时也能避免大量的出血。

　　体外循环技术使得心脏呼吸骤停的病人抢救成功的几率得到了很大提升，但是当时的体外循环技术要进行开胸，需要手术室和体外循环机的支持，这种暂时性的心肺替代只能维持数小时。

　　随着技术的改进，终于在1972年，希尔（Hill）医生使用改进的体外循环技术治愈了一位年轻的呼吸衰竭患者，在这次治疗中，体外循环维持了大约3天时间。从此，这项技术就开始蓬勃地发展，逐渐成为一种安全有效的临时保命手段。

　　在1979年、1994年，关于ECMO临床应用的两个随机对照研究（RCT）显示，重症ARDS（呼吸窘迫综合征）患者随机接受传统通气或者ECMO治疗，组间病死率无明显差异，这一结果使得ECMO被冷落一旁，主要应用于婴幼儿的心肺衰竭治疗。

　　直到2009年，《柳叶刀》杂志发表了第三个ECMO治疗ARDS的RCT研究结果，表明ECMO组6个月内存活且能生活自理者占63%，比传统治疗组高出16个百分点。

　　同年，在《美国医学会杂志》发表的一篇治疗因H1N1感染导致的重症ARDS患者的临床研究显示，约1/3机械通气患者接受了ECMO治疗，存活率79%。ECMO的地位开始提升，并越来越多地应用于成人。

　　ECMO怎么工作

　　将静脉血引出体外

　　让血液结合氧气并清除二氧化碳后

　　再泵回体内

　　根据血液回输路径不同，主要有2种模式：

　　VV（静脉到静脉）和VA（静脉到动脉）

　　1.VV（静脉到静脉）

　　从下腔静脉近右房水平

　　将静脉血引出体外

　　经过气体交换及加热器

　　将血泵回上腔静脉

　　此方式仅能提供氧合作用

　　2.VA（静脉到动脉）

　　从下腔静脉近右房水平

　　将静脉血引出体外

　　经过气体交换及加热器

　　将血泵回对侧股动脉

　　此方式能提供氧合作用

　　及部分循环支持

　　ECMO的使用要遵守严格适应症，排除禁忌症。使用ECMO需要多名严格训练医护人员密切配合；ECMO运转期间，还要考虑镇痛镇静、呼吸机调节、感染预防、营养支持等各个方面的问题。

　　ECMO VS 体外循环

　　ECMO可以适用于各种原因引起心跳呼吸骤停、急性严重的心脏衰竭、急性严重的呼吸功能衰竭、各种严重威胁呼吸循环功能的疾患，例如重症哮喘、溺水等等，但是由于脑损伤引起的心跳呼吸骤停的除外。与体外循环相比，ECMO的主要区别在于以下几个方面：

　　1、实施的地点不同，体外循环通常在手术室实施，为心脏外科以及胸科肝脏移植等提供支持，而ECMO实施的地点主要是在ICU、急诊科。

　　2、ECMO是一个密闭的系统，不存在静脉出血史，而体外循环是一个开放的系统，存在静脉出血史，并且有很多的管道吸引与之相连。

　　3、抗凝要求不同，体外循环是全身肝素化抗凝，抗凝要求较高，而ECMO多是部分抗凝，肝素的用量很低。

　　4、体外循环用到低温，通常会把患者的体温降至浅到中度低温进行手术，而ECMO维持患者的温度在常温。

　　5、ECMO不需要血液稀释，患者的血液与平常一样浓，压积也较高，而在体外循环过程中，会采用血液稀释，以减少阻力和血液的破坏。

　　6、插管部位不同，体外循环手术中，多置入的插管是升主动脉和右心插管，ECMO的过程中取决于不同的模式，主要运用外周的一些插管，例如股动静脉插管、颈内静脉插管、颈总动脉插管等。

　　（图片来源于网络）

　　ECMO并非完美

　　由于ECMO装置直接与血液系统相连，即使再完善的杀菌消毒措施，也存在细菌通过管路进入血液引发感染的可能。而由于ECMO本身的工作机制，多数时候血液是平稳地，而不是像心脏泵血一样有搏动性地回流到体内，这种血流动力学的变化可能会导致肝、肾、脑等重要器官的损害。另外，由于ECMO机器本身的技术限制，在罕见情况下可能出现机器故障、管道破裂等情况。

　　此外，ECMO的并发症也并非少见，如出血或栓塞，且与死亡率的增高显著相关，这些并发症与基础疾病有关，或与 ECMO使用有关。

　　并且，使用ECMO要遵守明确的适应症和禁忌症，往往是多种治疗无效时才使用的“最后一招”。

　　值得一提的是费用昂贵。ECMO设备本身价格在100万元到300万元之间，医院采购并不难，但使用成本高。不同品牌的ECMO开机费用从2.5万元－7万元不等，此外每天监测、分析、用药费用，从几千元到万元不等，如果患者是在ICU中使用，价格更高，且在多数地区不能纳入医保报销。

　　护士需要了解的

　　ECMO可为危重患者提供一定的氧供及稳定的循环血量，使心肺得到充分休息，为心肺功能的恢复赢得时间。但出血是最常见、较难处理的ECMO治疗并发症。处理好出血是ECMO成功的最基本条件，ECMO治疗过程中的抗凝管理尤为重要，作为护士一定要了解。

　　1、普通肝素为ECMO最常用抗凝药物。在置入ECMO导管前应以冲击剂量给药（50-100U/kg），此后在ECMO运行过程中持续静脉泵入，肝素尽量单独通路持续微泵泵入，标准配方：生理盐水48.4ml加肝素钠1.6ml（200IU/ml）。

　　2、定时监测凝血功能，每1～2 h测活化凝血时间（ACT）、凝血酶原时间、活化部分凝血酶原时间等，根据监测结果及时调整肝素用量，即达到抗凝目的而不引起出血，有出血倾向的患者维持ACT在140-160秒，普通患者维持在180-200秒。

　　3、ECMO期间血小板消耗较为严重，及时补充血小板，维持血小板为80x109/L左右。

　　4、严密监测患者的生命体征，密切观察血流动力学的变化，密切观察伤口、引流管的出血情况，有出血倾向时，遵医嘱给予止血药物及时对症处理，必要时手术止血。

　　5、严密观察置管穿刺部位、皮肤黏膜有无出血，观察胃液颜色、痰的性质，吸痰时注意动作轻柔、控制负压，减轻刺激，保持黏膜的完整。

　　6、每班观察膜肺及管路是否有血栓形成。

　　7、由于患者长期肝素化或气管插管患者口腔、鼻腔易出血，每日2次进行口腔护理，观察口鼻黏膜情况，避免不必要的穿刺等侵入性操作。