一、ECMO简介
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体外膜肺氧合（extracorporeal
membrane oxygenation，ECMO）又称体外维生系统，最早于1972年开始应用临床，现在已成为重症心肺疾患病人一种有效的治疗手段。其原理为通过插管引流病人的静脉血至体外，经气体交换后，再通过动脉或静脉将氧合血送回病人体内。它与传统的体外循环有相似之处，但仍有很大的不同。
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二、ECMO的功能
（一） 对心脏而言
1、 减轻已衰竭心脏的工作量。
2、 增加组织灌注，改善循环。
3、 减少强心药的用量。
4、 降低心脏前负荷。
（二）对肺而言
1、 取代肺气体交换的功能，供应氧气并排除体内的二氧化碳。
2、 减少对呼吸机的要求，避免长期高浓度氧吸入和高气道吸入压所致的肺损伤，让肺得以休息和恢复。
三、ECMO适应证
任何需要暂时性心肺支持的病人，皆为ECMO可能的使用对象。
（一）心脏适应症
急性心衰，无法以药物或主动脉内球囊反搏维持足够的循环时，可考虑使用ECMO。
1、心脏手术后心源性休克：多由再灌注损伤引起的心肌顿抑所致。若无其它心脏结构异常或心肌梗死，单纯的心肌顿抑尽管暂时功能很差，都能在4-6天内恢复。
2、急性心肌炎：多为暂时性，是应用ECMO的良好指征。
3、急性心肌梗死后心源性休克：可在ECMO辅助下行内科支架（PTCA）或外科搭桥（CABG）。
4、心肌病：可在ECMO辅助下过渡到安装心室辅助装置或心脏移植。
5、急性肺栓塞引起的右心衰：可先用ECMO稳定病人，再给予溶栓药，或手术去除肺动脉内的血栓。
（二）肺适应症
急性呼吸衰竭，无法以传统呼吸器，甚至高频呼吸器维持时，可考虑用ECMO取代肺脏功能，维持足够的换气，并降低呼吸器设定，减少过高的呼吸器设定直接对肺的损伤。
1、新生儿肺部疾病：
a. 吸入性胎粪肺炎症候群 b. 透明膜病 c. 先天性膈疝 d. 新生儿顽固性肺高压。
2、急性呼吸窘迫综合征。
（三）其它：
1、肺移植。
2、某些神经外科手术，如基底动脉瘤手术等，需要应用体外循环时，可考虑使用ECMO。因为ECMO只用较少的肝素或甚至不用肝素，出血并发症较少。此外，ECMO在股动静脉插管，相较与开胸手术建立传统的体外循环，伤口较小，而且建立、撤除所耗费的时间也短。
四、ECMO的禁忌症
1、外科手术或外伤后24小时内。
2、头部外伤并颅内出血72小时内。
3、缺氧致脑部受损。
4、恶性肿瘤病人。
5、成人呼吸窘迫综合征并慢性阻塞性肺疾病者。
6、在应用ECMO前已有明显不可逆转之病况。
7、持续进展之退化性全身性疾病。
五、ECMO支持的心脏参考标准（密歇根大学）
1、心脏指数： < 2L/m2/min 3 hrs
2、代谢性酸中毒： BE>-5mmoL 3 hrs
3、MAP：新生儿 <40mmHg；婴幼儿 <50mmHg；成人 <60mmHg
4、少尿： <0.5ml/kg/hr
5、术后： 停机困难（基于确切手术）。
六、心脏病人ECMO与其它治疗方法的关系
七、ECMO支持的肺参考标准
（一）新生儿使用ECMO的标准
1、怀孕期满34周，出生体重不低于2kg。
2、评估肺部疾病在1-2周内可恢复。
3、排除以下可能疾病：颅内出血，其它严重内出血，无法矫正的严重先天性心脏病，严重先天畸形，经证实的脑血管疾病或无法治愈的重大疾病。
4、合乎以下呼吸衰竭指标：
氧合指数（OI）≥40 或AaDO2>600 12个小时
或PaO2<40mmHg 12个小时
（二）急性呼吸窘迫综合征
1、氧合指数（OI）≥40或AaDO2>600 12个小时
2、Osp/Qs>30%(肺内右向左分流)，正常<5%。
3、气道峰压>45cmH2O。
4、TSLCS(静态全肺顺应性) <30ml/ cmH2O。
5、ARDS：典型的胸片或CT扫描。
6、FiO2:1.0, PEEP>5 cmH2O,
PaO2<50 mmHg.
7、传统机械通气24小时无改善。
八、工作模式
1、V—V（静脉—静脉）模式：适用于肺功能损伤，对心脏无支持作用。
2、V—A（静脉—动脉）模式：对心肺同时进行支持。
九、插管位置
（1）、股动脉-股静脉或股静脉-颈静脉。（2）、胸腔内的近心端大血管(右房-升主动脉)。
（3）、新生儿或低体重婴幼儿可选择颈部动、静脉插管（V-V或V-A管道）。
十、ECMO部件
1、血液泵：
（1）离心泵：安全性高，不易产生气栓和微栓，不易甭脱。引流为负压主动吸引。
（2）滚压泵：适合长期使用，小儿使用可作小流量精细调节，作脱离训练比离心泵方便。较离心泵易产生气栓和微栓，易甭脱。引流为重力吸引。
2、氧合器：
（1）有孔型膜式氧合器
a.抗血浆渗漏技术（3-4天）。 b.肝素涂抹技术。 c.预冲量小，排气容易，预充较快。
| （2）无孔型膜式氧合器
a.硅树脂膜式氧合器，无肝素涂抹技术，抗凝要求较高。
b.支持时间更长，无血浆渗漏。
c.预冲量大，且排气困难。
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无孔型膜肺实物图 |
辅助时间≤5天，可选用离心泵和中空纤维膜肺。辅助时间≥10天，可选用滚压泵和硅胶膜肺。
3、加热器（水箱）：可以对病人体温进行调节。
4、监测器：包括动静脉血氧饱和度和红细胞压积监测器，流量监测器，温度计，负压监测器，跨膜压监测器。
5、空氧混合器
6、插管：ECMO流量大小，最主要的决定因素是静脉插管的大小，故尽量选择较大的静脉插管。动脉插管的选择要考虑远端供血问题。
7、管道及接头：管路越简单越好，接头越少越好。
十一、呼吸机设定
目的是使肺部得以休息。呼吸机次数根据血气二氧化碳分压调整，PEEP使肺部扩张防止塌陷。定时翻身拍背排痰，观察气道压力。
十二、ACT
（1）、生理值90-120s。
（2）、无活动性出血，维持160-200s。
（3）、有活动性出血，维持130-160s。
（4）、高流量辅助、脏器出血或胸液进行性增多，ACT可维持在低限水平。（5）、辅助流量减低时、或已有肉眼可见血栓块时需维持ACT在高限水平。
十三、并发症
1、出血；2、感染；3、溶血；4、血栓；5、末端肢体缺血
十四、ECMO的撤除
ECMO脱机指标：
（1）、肺恢复：清晰的X线，肺顺应性改善。
PaO2↑ PaCO2↓气道峰压↓
（2）、心脏恢复：强心药剂量低，SvO2↑>70%以上，脉压↑，超声心脏左室EF值>40%。CVP≤12mmHg。
（3）、V-V：停止气流时无变化。
十五、爆发性心肌炎（FM）
这种病人应用ECMO较应用VAD（心室辅助装置）有以下几点优势：1、FM的病人通常在2周内恢复，而短期支持正是ECMO的优势，ECMO较VAD容易撤机，而且随时可改为VAD。
2、FM的病人通常双室受累（约超过70%的病人右心也受累），因此在右心衰竭的程度不能精确估测的情况下，应用ECMO可能是一个适宜的选择。
3、ECMO的恢复期较VAD要短，因此，ECMO在理论上的对左室的不全压制，不会对FM病人的左室恢复产生负面影响。
4、每天的肌钙蛋白水平的测定是心肌恢复，撤除ECMO的良好指标，但不能应用于VAD。
十六、国内外ECMO治疗效果
目前安贞医院心脏外科九病房已经应用ECMO抢救治疗了超过70例重症心肺疾病患者，取得了满意的效果，在国内处于领先水平，接近国际先进水平。
2000年体外生命支持组织（ELSO）在国际上统计的四组患者使用ECMO的结果。见下表
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