当前，新冠肺炎疫情出现向好态势，但形势仍较严峻，广大医务工作者昼夜奋战，冲锋在前。全国的医疗力量往武汉、湖北集结。面对疫情，医护人员和科研工作者始终工作在一线，在实践中总结，不断探索出新的疗法和技术，诊疗方案也更新至第六版，这些对于危重症患者的救治，对降低病死率至关重要。ECMO，即体外膜肺氧合，简称膜肺，鉴于其对重症呼吸衰竭的独特疗效，也被称为“魔肺”，是抢救垂危生命的顶尖技术。复旦大学附属华山医院副院长马昕表示，呼吸机和ECMO在新冠肺炎治疗中意义重大。武汉大学中南医院也用ECMO成功救治了一名重症患者。接下来，本期我们就来简单介绍一下ECMO。
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概述
ECMO是一种有创的心肺支持技术，最初由Hill 于1972 年发明并用于治疗呼吸衰竭患者，1976年，Bartlett为一名婴儿成功进行床边心肺支持治疗，拉开了ECMO技术在临床上应用的序幕。之后欧美国家广泛应用于新生儿胎粪吸入性肺炎、先天性膈疝、儿童ARDS 和暴发性心肌炎等可逆性严重心肺功能不全，能有效地对危重症患者心肺功能进行支持，提高生存率。它是代表一个医院、一个地区，甚至一个国家的危重症急救水平的一门技术。
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ECMO原理
ECMO 是以体外循环系统为基本设备，采用体外循环技术进行操作和管理的一种辅助治疗手段，是体外循环技术范围的扩大和延伸。ECMO 是将静脉血从体内引流到体外，经膜式氧合器氧合后再用血泵将血液灌入体内。临床主要用于呼吸功能不全和心脏功能不全的支持，使心脏和肺脏得到充分休息，有效地改善低氧血症，避免长期高氧吸入所致氧中毒，以及机械通气所致气道损伤；心脏功能得到有效支持，增加心排血量，改善全身循环灌注，为心肺功能的恢复赢得时间。同时也为呼吸机和心脏起搏器等其他辅助治疗不能改善的心肺功能衰竭提供有效的治疗手段。ECMO 主要用于循环支持、呼吸支持、替代体外循环三方面。
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ECMO治疗目的
ECMO 是治疗方法还是单纯的支持方法，专家们的意见各不相同。从临床实践来看，ECMO 在一定程度上起到治疗的作用。
（1） 保障组织灌注
ECMO 支持时，血液经过膜肺进行气体交换，体外循环氧合的血液可改善肺功能。ECMO 可通过机械进行血液灌注，明显减少正性肌力和血管活性药物的用量，改善微循环，从而保障组织灌注。
（2） 为心肺功能恢复赢得时间
重症呼吸衰竭患者，如ARDS、新生儿呼吸衰竭等，在ECMO 支持过程中肺组织可以得到充分休息，呼吸机参数可调至较低范围，肺组织结构或病理状态得以改善，最终得以恢复。重症心力衰竭患者，ECMO 支持可有效降低心脏前、后负荷，减少正性肌力药物或血管活性药物的应用，使心肌氧耗减少，氧供增加，因此对心肌功能的恢复有重要的作用。另外，心肌的这种休息状态对于缺血再灌注损伤心肌功能的恢复也起着至关重要的作用。
（3） 等待心肺移植
重症肺功能和心力衰竭的患者，ECMO 支持帮助可维持充分的组织灌注和内环境稳定，为等待移植赢得宝贵的时间，并且在心肺移植术后可使其功能尽快恢复。
（4） 供体捐献
对于脑死亡患者，进行器官捐献需要履行一系列法律手续，进行一系列临床检验。ECMO 支持可保障组织灌注和内环境稳定，阻断病理生理过程，提高移植供体的质量。
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ECMO治疗特点
ECMO 治疗期间，膜式氧合器进行有效排除二氧化碳和摄取氧气，体外循环机使血液周而复始在机体内流动，心脏和肺得到充分休息，全身氧供和血流处于相对稳定的状态。呼吸和心脏支持的优点在于：
（1）有效改善低氧血症
氧合器能将静脉血（氧分压40mmHg）氧合为动脉血（氧分压100mmHg 及以上），满足机体组织细胞对氧的摄取，并排出二氧化碳。
（2）有效的循环支持
ECMO 可进行右心、左心及全心辅助，心脏射血由体外循环机代替，同时可调节静脉回流，减轻心脏负荷。心脏前、后负荷减轻，心肌充分休息，能量储备增加。
（3）避免长期高浓度氧吸入造成氧中毒
膜式氧合器在给空气时就可以达到正常肺氧合效果。
（4）避免机械通气造成气道伤害
ECMO 支持可保证氧合，机械通气只是避免肺泡萎陷，不需要很高的压力。
（5）为心肺功能恢复赢得时间
ECMO 为仿生肺呼吸模式，对血液的损伤轻，材料生物相容性明显改进，目前ECMO可进行相当长时间的支持灌注，为心肺功能恢复赢得时间。
ECMO 治疗期间不同阶段机体氧代谢的特点是患者进行ECMO 治疗前往往处于非常危重的状态，脏器和器官灌注不足，必须借助氧代谢的动态观察对患者进行评估和制订治疗策略。
i. 氧债偿还期：ECMO 建立前各种原因导致组织缺氧，维持正常组织氧合需要充足的全身供氧。在ECMO 建立初期的一个重要特点就是偿还氧债。超正常供氧是指以纠正氧债为准，增加氧运输值达到超正常水平，以偿还氧债。但目前这一观念存在争议，大量研究表明，复苏至超正常氧运输水平对危重患者并不能降低病死率。
ii. 氧代谢平衡期：机体依赖ECMO 辅助，氧供需平衡，组织氧代谢改善，机体各项氧代谢指标正常，等待心肺功能恢复，预防并发症。
iii. 储备恢复期：患者对ECMO 的依赖逐渐减少，心肺功能逐渐恢复，氧代谢进入正常储备期，可考虑ECMO 的撤离。
ECMO连接示意图
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ECMO建立需要注意的问题
（1） 抗凝
ECMO 期间必须保持全身肝素化，达到充分抗凝与过度抗凝之间的平衡分别是预防ECMO 回路血栓形成和出血并发症的关键。
（2） 全血细胞分析
每天1 次，如有变化随时急查。凝血功能及血生化全项包括肝功能、肾功能、心肌酶、电解质等，每天1次。
（3） 血管活性药物的调整
ECMO 开始运转后正性肌力药物逐渐减量至停用，目的是使心脏得到充分的休息，以便发挥人工心肺的辅助作用。注意观察动脉血压和中心静脉压，必要时给予小剂量多巴胺和多巴酚丁胺，维持较为满意的血流动力学指标。如外周阻力较高，可适当给予扩血管药物。
（4） 营养
营养支持对ECMO 患者是很重要的，除了传统的静脉营养外，尽早开始肠道内营养是安全有益的。
给予适当镇静、镇痛，具体药物及用量根据患者精神状态调节，但总原则是尽量减少阿片类和苯二氮䓬类药物的应用。
本文摘自：陈大鹏、母得志主编《儿童呼吸治疗学》，科学出版社，ISBN：978-7-03-058894-4。
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