體外循環(huán)膜肺支持療法

1、031.體外循環(huán)膜肺支持療法 心血管麻醉及體外循環(huán)胡小琴 主編發(fā)表日期:2006-11-7 16:20:34瀏覽數(shù): 3 第三十一章 體外循環(huán)膜肺支持療法龍村 至今體外循環(huán)開展已近四十多年的歷史，其主要任務(wù)是為心臟手術(shù)提供一理想的條件。隨著體外循環(huán)研究的不斷深入，其器械和用品日益完善，應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出心臟手術(shù)范疇。體外循環(huán)膜肺支持療法（ExtracorporealMemberaneOxygenationECMO）就是其中之一。ECMO是指通過長時(shí)間的體外循環(huán)，對一些呼吸或循環(huán)衰竭患者進(jìn)行有效支持，使心肺得以充分地休息，為心功能和肺功能的恢復(fù)贏得寶貴的時(shí)間。有關(guān)ECMO還有其它名稱（見表31-1

2、）。表31-1ECMO的其它名稱及縮寫ECCO2 extracorporeal carbon dioxide removal 體外循環(huán)CO2排除療法ECLA extracorporeal lung assist 體外循環(huán)肺輔助療法ECLHA extracorporeal lung and heart assist 體外循環(huán)心肺輔助療法ECLS extracorporeal lung support 體外循環(huán)肺支持療法ELS extracorporeal life support 體外循環(huán)生命支持療法ELSO extracorporeal life support organization 體外

3、循環(huán)生命支持系統(tǒng)AREC assistanc erespiratory extracorporeal 體外循環(huán)呼吸輔助IVBGE intravenous blood gas exchange 靜脈血?dú)饨粨QIVOX intravenous oxygenator 靜脈血氧合EPBGE extrapulmonary blood gas exchange 肺外血?dú)饨粨QPCPS percutaneous cardiopulmonary support 經(jīng)皮心肺支持第一節(jié) 歷史 1953年Gibbon成功地將體外循環(huán)應(yīng)用于心臟手術(shù)，為心胸外科的迅速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)氧合器的原理是氣血直接接觸，歷時(shí)12小

4、時(shí)的體外循環(huán)后，血液被嚴(yán)重破壞，如游離血紅蛋白增加，凝血因子大量消耗，血漿蛋白變性等。到60年代初，仿生呼吸的膜式氧合器（膜肺）用于臨床，為長時(shí)間體外循環(huán)提供了可靠的保證。 早在60年代末期就有人用ECMO治療呼吸衰竭，不幸的是這些患者顱內(nèi)出血發(fā)生率高。1972年Hill首先報(bào)道了一例成人患者多臟器損傷合并衰竭用長時(shí)間體外循環(huán)支持的成功經(jīng)驗(yàn)。緊接著一些醫(yī)院用同樣的方法搶救成人心功能不全和呼吸功能不全。1975年美國國立衛(wèi)生研究院對此進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果是成人急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）用常規(guī)方法治療生存率為8%，而用ECMO的生存率也僅為10%，兩種療法效果無明顯差異。自從這一文章的發(fā)表到1979

5、年這方面的文獻(xiàn)甚少。其實(shí)此報(bào)導(dǎo)有三個(gè)問題導(dǎo)致ECMO的療效較低：這些患者的肺大多為不可逆器質(zhì)性改變;在ECMO治療時(shí)還繼續(xù)應(yīng)用60%氧濃度（FiO2）進(jìn)行呼吸機(jī)支持，導(dǎo)致肺組織纖維化;病因?qū)W上這些患者的ARDS為病毒和細(xì)菌感染所致，而ECMO對損傷、栓塞所致ARDS療效較佳。與此同時(shí)人們發(fā)現(xiàn)新生兒呼吸衰竭用ECMO治療的效果很好。1975年Bartlett等報(bào)告用ECMO治療羊水誤吸綜合征的成功經(jīng)驗(yàn)。1982年他們總結(jié)45例新生兒ECMO病例，其生存率為55%。人們從上述結(jié)果得到鼓舞，各醫(yī)療中心紛紛進(jìn)行這方面的嘗試。1988年Gomell等發(fā)表一篇臨床報(bào)告，12例呼吸衰竭患兒用ECMO有11例

6、存活，而用常規(guī)呼吸支持療法的患兒無一例存活。ECMO逐漸為人們認(rèn)識，相應(yīng)的方法和器械亦在不斷完善。經(jīng)皮插管方法可使ECMO在短時(shí)間內(nèi)建立，同時(shí)避免開胸和損傷大血管。在新生兒呼吸衰竭的治療中，一些醫(yī)院采用經(jīng)臍帶血管建立ECMO，增加靜脈回流。ECMO最常見的并發(fā)癥為出血，其中以顱內(nèi)出血最為嚴(yán)重，長期應(yīng)用肝素和凝血因子消耗是主要原因。1988年Bindslev等報(bào)告用肝素涂抹新型膜肺建立ECMO，可減少肝素用量和出血。Cottrell等在ECMO治療中應(yīng)用抑肽酶保護(hù)血小板。人們對ECMO治療中各臟器組織病理生理變化，一些藥物的藥效和藥代問題亦進(jìn)行了深入研究。一些醫(yī)療中心已組織專門醫(yī)療隊(duì)伍進(jìn)行ECM

7、O臨床研究，它獨(dú)立于小兒科、體外循環(huán)科。為了使瀕危嬰兒得到及時(shí)搶救，F(xiàn)aulRner報(bào)告在直升飛機(jī)運(yùn)輸?shù)倪^程中進(jìn)行ECMO的經(jīng)驗(yàn)。由于各方面的共同努力，嬰幼兒ECMO療效有提高。1993年Zwushenberrger等對5000例ECMO治療的呼吸衰竭患兒調(diào)查表明，其生存率為82%。而這些患者若不進(jìn)行ECMO治療其死亡率為80%。1994年在英國慕斯召開盛大的ECMO國際會(huì)議，對其技術(shù)進(jìn)行綜合的總結(jié)和探討，結(jié)論是ECMO對兒童特別是新生兒有很好的療效，對成人的效果不理想，對呼吸衰竭的效果較佳，對感染和心衰的效果較差。 ECMO在全世界發(fā)展不平衡，近年來美國新生兒ECMO每年已超過1000例。到

8、1990年日本已有100多例新生兒應(yīng)用ECMO治療，1994年已增加到每年500例體外循環(huán)輔助，年齡從出生7小時(shí)的新生兒到76歲的老人?，F(xiàn)在韓國已開始ECMO研究，并有成功的報(bào)告。我國ECMO的工作起步較晚。1990年阜外醫(yī)院曾報(bào)告一例ECMO治療，因患者事先進(jìn)行過長期心腦復(fù)蘇，最后因多臟器衰竭死亡，1993年阜外醫(yī)院成功地用ECMO搶救一例心臟術(shù)后嚴(yán)重肺功能衰竭的病人。我國在這方面落后的原因有：資金、器材缺乏。醫(yī)生對ECMO理解程度不高，不能準(zhǔn)確掌握適應(yīng)癥，缺乏臨床管理經(jīng)驗(yàn)。無專門ECMO研究隊(duì)伍。 有關(guān)我國開展ECMO的意義和時(shí)機(jī)問題各個(gè)專家有不同看法。我們認(rèn)為ECMO是一綜合系統(tǒng)的工作，

9、反映國家和醫(yī)院的整體醫(yī)療水平。但ECMO花費(fèi)巨大，對國家和病人都是很重的負(fù)擔(dān)，在目前國力有限時(shí)開展這一工作應(yīng)慎重穩(wěn)妥，今后隨著國民經(jīng)濟(jì)條件的改善可考慮普及提高。 第二節(jié) ECMO應(yīng)用的必要性 ECMO是將血液從體內(nèi)引到體外，經(jīng)膜肺氧合再用泵將血灌入體內(nèi)，可進(jìn)行長時(shí)間心肺支持治療，為肺功能和心功能的恢復(fù)贏得寶貴時(shí)間。至今有長達(dá)35天ECMO治療的報(bào)告。這要了解ECMO，應(yīng)用的必要性必須先了解常規(guī)急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）、新生兒頑固性肺動(dòng)脈高壓（PPHN）和急性心衰治療的特點(diǎn)。 一、ARDS的常規(guī)治療 ARDS一般指多種疾病或直接肺損傷所致的彌漫性肺損傷過程。臨床表現(xiàn)為肺順應(yīng)性下降，氣體交換

10、障礙，肺動(dòng)脈高壓。 按臨床和病生理變化可分四期。第一期:呼吸急促、困難，PaO2基本正常，因過度通氣可產(chǎn)生呼堿。肺部體檢和X線無明顯異常，病理無特異性改變。第二期:肺泡毛細(xì)血管膜受損，通透性增加，呼吸困難加重，低氧血癥。胸片可見斑狀陰影。病理顯示急性炎性反應(yīng)，肺間質(zhì)大量白細(xì)胞浸潤，微血管纖維素-血小板聚積物栓塞。若能逆轉(zhuǎn)始動(dòng)因子，此期可在4-5天內(nèi)消退。第三期:進(jìn)行性呼衰，肺血流重新分配，血管阻塞加重，機(jī)械通氣高FiO2難以提高PaO2。此期病理主要特點(diǎn)為型細(xì)胞明顯增殖，毛細(xì)血管面積明顯減少。若治療適當(dāng)，病情仍可恢復(fù)。第四期：為肺纖維化和復(fù)發(fā)性肺炎。臨床表現(xiàn)為肺順應(yīng)性下降，氣體交換障礙，肺動(dòng)脈

11、高壓，為不可逆的器質(zhì)性改變。 急性呼吸衰竭最基本的治療是機(jī)械呼吸治療，其中呼氣終末正壓呼吸（PEEP）為改善呼衰發(fā)揮了積極作用。PEEP作用包括逆轉(zhuǎn)進(jìn)行性肺泡萎陷，阻止液體向肺泡滲出，減輕間質(zhì)水腫，從而改善肺泡氣體交換。它還使萎陷的肺泡膨脹，使已膨脹的肺泡容量加大。但PEEP難以解決血液氧合這一根本問題，其原因有：PEEP不能解決ARDS肺內(nèi)分流問題，有人給早期ARDS患者使用PEEP，其結(jié)果對死亡率、病程進(jìn)展無明顯影響；在長期高FiO2的PEEP治療中可導(dǎo)致氧中毒發(fā)生，此時(shí)肺泡透明膜形成，氣體彌散障礙；PEEP治療為胸腔正壓，影響靜脈回流，不利于血流動(dòng)力學(xué)的維持；急性呼吸衰竭患者肺順應(yīng)性很低

12、，氣道阻力很大，PEEP易造成肺氣壓傷。 二、心衰的常規(guī)治療 心力衰竭是指由于心輸出量絕對或相對不能滿足機(jī)體需要而導(dǎo)致的以循環(huán)功能障礙為主的綜合癥。其主要特點(diǎn)是體（肺）循環(huán)瘀血和組織血液灌注不足。病理生理原因有:原發(fā)心肌收縮性受損；心室壓力或容量負(fù)荷過度；心臟舒張充盈受限。其治療主要原則為改善心臟舒縮功能，調(diào)整合適的心率，減輕心臟前后負(fù)荷，提高心排血量。這些治療主要靠藥物來進(jìn)行。對于頑固性的心衰，上述常規(guī)辦法有限。主動(dòng)脈球囊反搏（IABP）對提高心排量，改善心肌氧的供需平衡有積極意義。其原理:心室舒張期主動(dòng)脈內(nèi)球囊擴(kuò)張?jiān)黾酉蚬诿}和腦組織的射血。在心室收縮期球囊吸癟，降低此時(shí)壓力負(fù)荷，減少心臟做

13、功。其局限為:主動(dòng)脈瓣膜關(guān)閉不全和主動(dòng)脈瘤患者不能使用；不能降低心臟的前負(fù)荷；對于心射血能力極差的患者無能為力；嚴(yán)重心律失常的患者效果不佳；嬰幼兒缺乏大小合適的導(dǎo)管；對右心衰作用有限。目前一些輔助循環(huán)主要針對左心系統(tǒng)。 三、PPHN的常規(guī)治療 PPHN是新生兒的體循環(huán)血液通過動(dòng)脈導(dǎo)管或卵圓孔使肺動(dòng)脈壓力持續(xù)增高。臨床的突出特征是全身紫紺，這是未氧合的靜脈血進(jìn)入動(dòng)脈系統(tǒng)的結(jié)果。PPHN的常規(guī)治療方法主要包括人工呼吸、血液堿化、擴(kuò)張血管，力圖降低肺血管阻力，增加肺血流。FOX的文章表明過度通氣可產(chǎn)生呼吸性堿中毒，但pH大于7.5可明顯降低肺動(dòng)脈壓力，同時(shí)增進(jìn)肺的氣體交換。不幸的是當(dāng)新生兒肺部疾患嚴(yán)

14、重，這種治療方法可因過度通氣而產(chǎn)生嚴(yán)重的氣道壓傷。妥拉唑林為抗腎上腺能藥物，并有組織胺效應(yīng)，可廣泛用于PPHN的治療。但對新生兒應(yīng)用此藥的藥代動(dòng)力學(xué)知之甚少。它還可引起血壓的明顯下降，長期應(yīng)用可導(dǎo)致胃腸出血。 ECMO應(yīng)用的必要性體現(xiàn)在它能克服上述治療方法的不足。使采用常規(guī)治療的死亡率為80，改善為用ECMO治療生存率為80。第三節(jié) ECMO原理 ECMO治療期間，心臟和肺得到充分的休息，而全身氧供和血流動(dòng)力學(xué)處在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。此時(shí)膜肺可進(jìn)行有效的二氧化碳排除和氧的攝取，體外循環(huán)機(jī)使血液周而復(fù)始地在機(jī)體內(nèi)流動(dòng)。這種呼吸和心臟的支持優(yōu)越性表現(xiàn)在:有效地改善低氧血癥?，F(xiàn)有氧合器能將靜脈血（PvO

15、25.3kPa（40mmHg），SvO230%）氧合為動(dòng)脈血（PaO213.292.6kPa（100700mmHg），SaO298100%），每分鐘流量可達(dá)16L。在ARDS急性期氣體彌散障礙，肺小動(dòng)靜脈分流時(shí)，ECMO可滿足機(jī)體組織細(xì)胞的氧需要，并排出二氧化碳。長期支持性灌注為心肺功能恢復(fù)贏得時(shí)間。早在60年代初人們就想用體外循環(huán)方法治療ARDS，但當(dāng)時(shí)的氧合器的氧合是氣血直接接觸，血液破壞嚴(yán)重，最終失敗。隨著科技發(fā)展產(chǎn)生了膜肺，它仿生肺的呼吸模式，氧合過程中血液損傷輕，加上材料生物相容性的改進(jìn)，體外循環(huán)其它措施的改善，目前ECMO可進(jìn)行相當(dāng)長的時(shí)間。避免長期高氧吸入所致的氧中毒。膜肺在給空

16、氣時(shí)就可達(dá)到正常肺氧合效果，還可根據(jù)血?dú)夥治鼋Y(jié)果分別調(diào)節(jié)FiO2和通氣量，以達(dá)到最佳的氣體交換。避免了機(jī)械通氣所致的氣道損傷。ECMO治療期間，可保證充分氧供。同時(shí)進(jìn)行的機(jī)械通氣只是為了避免肺泡萎縮，不需要很高的壓力；有效的循環(huán)支持。ECMO治療期間可進(jìn)行右心輔助、左心輔助或全心輔助，心臟射血可由體外循環(huán)機(jī)代替，機(jī)械射血能力可達(dá)7L/min。同時(shí)它可通過調(diào)節(jié)靜脈回流，降低心臟前負(fù)荷。在保證血流供應(yīng)時(shí)，適當(dāng)應(yīng)用擴(kuò)血管藥，可改善微循環(huán)灌注并降低心臟后負(fù)荷。此時(shí)擴(kuò)血管藥使用安全度很大。由于前后負(fù)荷改善，在沒有或較少的正性肌力藥物條件下，心肌獲得充分休息，能量儲(chǔ)備增加。ECMO治療中可用人工腎對機(jī)體內(nèi)

17、環(huán)境如電解質(zhì)進(jìn)行可控性調(diào)節(jié)。其安全度高，效果好。第四節(jié) 循環(huán)途徑 ECMO的作用之一是將血液引出體外，經(jīng)膜肺氧合再注入體內(nèi)。ECMO的循環(huán)途徑有多種，各種循環(huán)路徑都有其自身的特點(diǎn)?，F(xiàn)將主要路徑介紹如下： 一、靜脈動(dòng)脈轉(zhuǎn)流 （一）周圍靜脈動(dòng)脈轉(zhuǎn)流 將靜脈插管從股靜脈置入，插管向上延伸至右房，引出的靜脈血在氧合器中氧合，經(jīng)泵從股動(dòng)脈注入體內(nèi)。此法可將80%回心血流引至氧合器，降低肺動(dòng)脈壓和心臟前負(fù)荷。缺點(diǎn)是股動(dòng)脈低部位灌注使上半身的冠狀動(dòng)脈和腦組織得不到充分的灌注。有人將動(dòng)脈插管延伸至主動(dòng)脈根部以緩解這一難題，但這增加了血栓形成的危險(xiǎn)，并有可能造成動(dòng)脈機(jī)械性損傷。另外肺循環(huán)血流驟然減少，使肺的血液

18、淤滯，增加了肺部炎癥和血栓形成的危險(xiǎn)性。此方法非搏動(dòng)成分多，對維持穩(wěn)定的血流動(dòng)力學(xué)有一定困難。目前認(rèn)為在ECMO治療中維持一定肺血流和肺動(dòng)脈壓力，有利于肺功能和結(jié)構(gòu)的恢復(fù)。 （二）中心靜脈動(dòng)脈轉(zhuǎn)流 這是目前最常用的方法（圖311）。由于右頸部血管對插管有很強(qiáng)的耐受，一般通過頸內(nèi)靜脈插管，經(jīng)右房將血液引流至氧合器，氧合血通過頸動(dòng)脈插管至主動(dòng)脈弓輸入體內(nèi)。主要特點(diǎn)為：體外循環(huán)注入的氧合血可替代衰竭的心肺功能。當(dāng)流量達(dá)到120ml/kgmin時(shí)，心臟可處于休息狀態(tài)。此法可降低肺動(dòng)脈壓力，人工呼吸依賴性成分少，適用于嚴(yán)重的呼吸衰竭的患兒。不足之處在于:非搏動(dòng)灌注成分多，血流動(dòng)力學(xué)不易穩(wěn)定；插管拔管操作

19、復(fù)雜，特別是結(jié)扎一側(cè)頸部血管，對今后的腦發(fā)育有潛在危險(xiǎn)。McGough等采用鎖骨下動(dòng)脈插管方法，能夠保證雙側(cè)頸動(dòng)脈的血液灌注，其要點(diǎn)為：插管外徑應(yīng)為無名動(dòng)脈內(nèi)徑的75%，這樣可保證在灌注時(shí)右側(cè)血管有充分的血流；ECMO結(jié)束時(shí)進(jìn)行動(dòng)脈修復(fù)。由于嬰兒小、插管細(xì)、頸內(nèi)靜脈引流往往不能滿足灌注需要。Ford等利用髂血管引流取得了良好效果。還有學(xué)者利用新生兒的臍血管增加靜脈引流量，因?yàn)樘浩诘哪氀苎髁靠蛇_(dá)130ml/kgmin，但也可帶來一些并發(fā)癥如肝內(nèi)膜下出血、門脈高壓、壞死性小腸結(jié)腸炎等。圖311 二、周圍靜脈右室轉(zhuǎn)流 最早的方法是從股靜脈插管，將插管延伸至下腔靜脈的近心端或右房，引出的血液經(jīng)氧

20、合后從頸內(nèi)靜脈輸入。此法不能提供充分的氧合血，心臟的前負(fù)荷不能有效地降低，需要較高的FiO2和高流量的機(jī)械呼吸才能維持機(jī)體的氧供。Wetterberg等設(shè)法將輸送氧合血的靜脈插管延伸至右房，再經(jīng)三尖瓣口最后送至右室，由于三尖瓣能有效地分隔右室內(nèi)的氧合血和右房內(nèi)的非氧合血，80%血液可氧合，右室收縮氧合血注入肺動(dòng)脈。這樣保證了肺部的血液灌注，同時(shí)心臟搏動(dòng)射血亦存在。本法適用于無心功能不全的呼吸衰竭患者，不需動(dòng)脈結(jié)扎，操作簡單。主要缺點(diǎn)是對心功能無輔助作用，新生兒重癥呼吸衰竭時(shí)不宜使用。這種方法對PPHN無明顯的治療作用。由于導(dǎo)管在心腔內(nèi)，易發(fā)生心律失常，此時(shí)可酌情用些鎮(zhèn)靜劑和受體阻滯劑。也可用特

21、制的雙腔管經(jīng)頸靜脈插入，靜脈血通過14F外管腔從腔靜脈引流至體外，經(jīng)氧合后從8F內(nèi)管腔注入右心。此管有不銹鋼絲加強(qiáng)，管壁僅有0.25mm厚。此法臨床實(shí)踐有限，報(bào)道的存活率為95%，而常規(guī)方法為87%.使用雙腔管的患兒ECMO的時(shí)間短，神經(jīng)并發(fā)癥少，可保留頸動(dòng)脈。但引流不充分是其不足。第五節(jié) ECMO的基本用品 ECMO配置的基本原則是：氣體交換能力好；能保證長時(shí)間的灌注需要；預(yù)充量??；血液破壞輕；操作簡便。為達(dá)到上述目的各醫(yī)療中心進(jìn)行了不懈的努力。根據(jù)各醫(yī)院的具體情況，ECMO配置有很大差異，但基本上包括氧合器、泵、管道這三大部分。 一、氧合器 血液在通過肺的氧合過程中不和氣體直接接觸，氧和二

22、氧化碳通過膜彌散進(jìn)行交換。早期的氧合器是血液和氣體直接接觸，所以在氧合的過程中血液嚴(yán)重變性，另外有氣體栓塞的潛在危險(xiǎn)。膜肺就是參照肺的呼吸模式而設(shè)計(jì)。血液在膜肺內(nèi)不與氣體直接接觸，氣體和血液被人工膜分離。氣體交換根據(jù)氧和二氧化碳的分壓差進(jìn)行彌散交換。剛進(jìn)入膜肺血液的PO26.7kPa（50mmHg），而氣相的PO2為13.5kPa（100mmHg），PCO2為4.6kPa（35mmHg），如給純氧PO2為100kPa（700mmHg）。由于這種分壓差，氣相的氧向血液彌散，血液的CO2向氣相彌散。當(dāng)血液注入患者體內(nèi)時(shí)，其PO212.5kPa（95mmHg），PCO2在4.6kPa（50mmHg）

23、左右。 大部分高分子膜二氧化碳彌散系數(shù)和氧彌散系數(shù)比值（DCO2/DO2）都小于5:1，而人肺泡為20：1。如要使血中的CO2充分排除，DCO2/DO2應(yīng)大于12:1。人們在研究中發(fā)現(xiàn)硅膠膜最近似于這一參數(shù)，所以它是無孔膜肺的首選材料。以后人們又發(fā)現(xiàn)帶微孔的薄膜有很強(qiáng)的氣體通透性，DCO2/DO2近似于人肺。微孔在0.15.0um之間。血液和薄膜接觸時(shí)，立即產(chǎn)生血漿輕微變性和血小板粘著，使微孔膜涂上一層極薄的蛋白膜。這層膜使血液自由流動(dòng)，氣體易于擴(kuò)散，同時(shí)減少了蛋白進(jìn)一步變性和血小板粘著。 ECMO治療中應(yīng)用的膜肺主要有兩重：即中空纖維型和硅膠膜型。前者以Terumo、Medtronic、Di

24、deco等公司的產(chǎn)品為代表，后者以Sei-Med、Jostra等公司的產(chǎn)品為代表。中空纖維膜肺的材料多為聚丙烯，分管內(nèi)走血、管外走氣和管內(nèi)走氣、管外走血二種。管內(nèi)走血的中空纖維膜肺有以下不足：血液經(jīng)過纖維內(nèi)需承受很大的剪切應(yīng)力，使血液破損;血液在纖維內(nèi)易形成血栓，當(dāng)中空纖維閉塞時(shí)，膜肺氧交換能力下降，血流阻力增加；管內(nèi)走血血?dú)饨佑|面小，血液流動(dòng)形成層流，氣體交換能力差。為了克服上述不足，目前已生產(chǎn)了管外走血、管內(nèi)走氣新型膜肺，它的流動(dòng)形式為渦流，氣血交換能力大；血液承受的剪切力小，血液破壞輕；氧合性能較穩(wěn)定。應(yīng)用微孔型膜肺，微孔部的氣體和液體接觸形成表面張力可阻止血液成分的漏出。在長期的灌注中

25、氣相側(cè)水凝集界面消失，液體可能漏出；此外蛋白膜可逐漸增厚，直接影響氣體的彌散。相比之下硅膠膜性能較為穩(wěn)定.但它氣體交換能力有限，預(yù)充量大，價(jià)格較貴。 為了完善膜肺在ECMO的性能，Katayma等近來研制一種新型Polyolefin中空纖維膜肺。其膜面積為0.3M2，預(yù)充量為47ml，O2和CO2交換量分別為70ml/min和55ml/min，流量可達(dá)到160ml/kgmin。在連續(xù)7天的轉(zhuǎn)流中無血漿漏出。Bagley將中空纖維（1000根）編織成網(wǎng)，經(jīng)股靜脈送入右房。將氣體輸入中空纖維內(nèi)，由于中空纖維內(nèi)外氣體分壓差而達(dá)到O2和CO2的交換。這種裝置可在體內(nèi)進(jìn)行長達(dá)19天的氣體交換。采用這種方

26、法應(yīng)注意:充分抗凝，防止栓塞;保證靜脈回流通暢，以免中空纖維網(wǎng)堵塞靜脈。該方法目前主要用于成人。兒童的血管較細(xì)，插入這種裝置將影響血液的流通。研制小體積、高氧合性能并保證血流通暢的類似裝置將是小兒ECMO的努力方向。ECMO中需要肝素抗凝，出血是最常見的并發(fā)癥，而且血液和異物接觸時(shí)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的炎性反應(yīng)。為了避免上述不足，Akagi利用母體胎盤作為氣體交換的場所。其裝置分為二大部分（圖312）。一部分為膜肺、人造血（氟碳化合物）和驅(qū)動(dòng)裝置，它的目的是使人造血和胎盤進(jìn)行氣體交換。另一部分為胎盤和肝素涂抹管道及驅(qū)動(dòng)裝置，它的目的是將新生兒血液和胎盤進(jìn)行交換。由于二部分為胎盤所分隔，ECMO中患兒不需

27、要另加肝素。另外胎盤和新生兒有很好的相容性，可改善體外循環(huán)的炎性反應(yīng)。目前這一技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)階段。圖312 二、血泵 ECMO治療中泵是必不可少的器械。目前最常用的是滾壓泵和離心泵兩種。滾壓泵是將一泵管置入泵槽內(nèi)，通過滾壓軸不斷的擠壓將血液注入體內(nèi)（圖313）。離心泵是讓血液進(jìn)入一高速旋轉(zhuǎn)的流場中產(chǎn)生離心力，通過此力將血液泵入體內(nèi)。有關(guān)二種泵的性能見表31-2: 表31-2 離心泵和滾壓泵的性能比較 流量類型血液破壞微栓產(chǎn)生意外進(jìn)氣遠(yuǎn)端阻塞長期灌注機(jī)動(dòng)性能血液倒流離心泵和轉(zhuǎn)速壓力呈正比開放限壓較輕不易不易管道壓力增高有限適合易于移動(dòng)轉(zhuǎn)速不夠時(shí)可發(fā)生 滾壓泵和轉(zhuǎn)速有固定關(guān)系閉合限量較重常見常見壓

28、力增高管道崩裂不適合不易移動(dòng)閉合不緊時(shí)可發(fā)生 圖313 目前在嬰幼兒ECMO采用什么類型的泵看法不一。Palder認(rèn)為離心泵的血液破壞輕，可根據(jù)靜脈回流自動(dòng)調(diào)節(jié)射血量，避免產(chǎn)生氣栓。Wenger發(fā)現(xiàn)離心泵在一定的條件下可根據(jù)心房壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，但離心泵過度的負(fù)壓應(yīng)引起足夠的重視。根據(jù)阜外醫(yī)院使用離心泵的經(jīng)驗(yàn)，離心泵對低流量精密調(diào)節(jié)能力差。嬰幼兒ECMO泵的選擇以滾壓泵為佳。Ito在ECMO中應(yīng)用新型的氣動(dòng)泵，可根據(jù)靜脈回流自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出量，不產(chǎn)生負(fù)壓和急劇的高壓，操作安全簡易。 三、管道 ECMO管道可分為插管和循環(huán)管道兩部分。ECMO循環(huán)管道要求預(yù)充量小，生物相容性好。新生兒血容量為85ml

29、/kg，3kg的患兒血容量約為255ml。目前ECMO循環(huán)管道的最小的預(yù)充量也超過500ml。臨床上應(yīng)盡量縮短循環(huán)管道，選用適當(dāng)?shù)墓軓胶湍し?，以減少預(yù)充量。為了將ECMO用品縮小利于移植至胸腔，Tatsumi將二個(gè)帶瓣膜的心臟輔助裝置和一中空纖維膜肺聯(lián)合成一體。它的氧合交換能力為170ml/min，最大流量可達(dá)5.5L/min，并有搏動(dòng)功能，其臨床應(yīng)用尚需一段時(shí)間。 血液和異物接觸時(shí)會(huì)發(fā)生一系列的炎性反應(yīng)。改善循環(huán)管道的生物相容性對減少ECMO中的并發(fā)癥有重要意義。近來出現(xiàn)了肝素表面涂抹技術(shù)，使血液接觸表面的生物相容性大為改善。它和以前的肝素浸泡涂抹不同，是將肝素和血液接觸表面的分子通過化學(xué)鍵

30、相聯(lián)接，具有長期局部抗凝的優(yōu)點(diǎn)。對于易出血的患者可不用肝素進(jìn)行ECMO，因?yàn)檠汉瓦@些特制的異物表面接觸不會(huì)凝集。Koul用這種裝置對動(dòng)物進(jìn)行非肝素化ECMO，24小時(shí)后實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物的肺和血流動(dòng)力學(xué)無明顯變化，血小板和凝血因子得到充分的保護(hù)。Whittlesseg在臨床上進(jìn)行試用，給少量肝素或不給肝素，取得了良好的效果。 成人ECMO插管可用經(jīng)皮穿刺的方法，在ECMO結(jié)束時(shí)血管還可以保留。嬰幼兒血管細(xì)，采取這種方法有困難。一般嬰幼兒采用動(dòng)、靜脈插管。如果用頸部血管，此處血管將結(jié)扎廢用。頸動(dòng)脈結(jié)扎對腦組織有潛在的危險(xiǎn)。Tsuno利用特制雙腔管插入頸靜脈，靜脈血通過14F外管腔引流至體外，經(jīng)氧合后從

31、8F內(nèi)管腔注入右心。Anderson將此管用于臨床，其存活率為95%，而常規(guī)方法為87%.使用雙腔管的患兒ECMO的時(shí)間短，神經(jīng)并發(fā)癥少，可保留頸動(dòng)脈。不足之處表現(xiàn)在靜脈引流不充分，血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定。第六節(jié) 適應(yīng)癥和禁忌癥 在ECMO治療過程中心肺可不行使任何功能，時(shí)間可長達(dá)35天之久，但最終還是要讓心肺行使自身功能。心肺損傷的可修復(fù)性是ECMO的成功關(guān)鍵。因此在ECMO治療前必須對適應(yīng)癥和禁忌癥有充分的理解。雖然此時(shí)對病情預(yù)后的估計(jì)有一定困難，但醫(yī)生應(yīng)進(jìn)行全面的分析和正確判斷，以免人力、物力和財(cái)力的不必要浪費(fèi)。 一、適應(yīng)癥早期ECMO的臨床結(jié)果不太滿意，人們對此方法提出疑問。以后發(fā)現(xiàn)其中一主

32、要問題是病人的選擇，即ECMO治療主要取決于心臟和肺功能結(jié)構(gòu)是否能恢復(fù)。Clyde等統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)ECMO治療死亡率為80%，但在尸檢中發(fā)現(xiàn)很多患兒存在有肺發(fā)育不全、馬蹄腎、膽囊缺乏和十二脂腸狹窄等畸形。ARDS患者癥狀不能反映肺功能和結(jié)構(gòu)恢復(fù)的可能性。有學(xué)者認(rèn)為如果肺活檢沒有纖維化，肺功能就可恢復(fù)。 可逆性呼吸衰竭患者均可考慮用ECMO，如急性休克、誤吸、嚴(yán)重?fù)p傷、感染等造成的呼吸功能不全。新生兒先天性膈疝由于肺部沒足夠的空間擴(kuò)張，呼吸交換困難，在第1個(gè)24小時(shí)的死亡率為50%，及時(shí)應(yīng)用ECMO易于成功。由于長期的呼吸支持療法不能緩解ARDS發(fā)展，一旦氧中毒或其它臟器損害，將直接影響ECMO的效果

33、。 ECMO指征為:肺氧合功能障礙，PaO281.9（620mmHg）kPa；急性肺損傷后PaO25.3kPa（40mmHg），pH小于7.3達(dá)2小時(shí)；人工呼吸3小時(shí)后，PaO27.3kPa（55mmHg），pH小于7.4；人工呼吸出現(xiàn)氣道壓傷。一旦指征明確盡快進(jìn)行ECMO。 ECMO的循環(huán)支持的應(yīng)用沒有呼吸支持普遍。對于一些頑固性心衰患者IABP和藥物治療無能為力。Rogers等應(yīng)用ECMO對嚴(yán)重的心衰患者進(jìn)行循環(huán)支持取得良好效果，生存率達(dá)70%。急性心衰ECMO的治療關(guān)鍵是心臟功能可恢復(fù)。心臟手術(shù)后ECMO循環(huán)支持療法關(guān)鍵是排除其他心臟畸形的存在和保證原有畸形正確的矯正。在ECMO前超聲波

34、進(jìn)行仔細(xì)檢查非常必要。還有一部分患者ECMO循環(huán)支持是為了等待合適的心臟供體以便心臟移植?？傊瓻CMO的循環(huán)支持應(yīng)非常慎重。 ECMO的適應(yīng)癥并不是絕對的。Kinell用吸入一氧化氮對新生兒嚴(yán)重肺動(dòng)脈高壓進(jìn)行了成功的治療。這些患兒原為ECMO的適應(yīng)證。他們在呼吸氣體內(nèi)加NO，濃度為20ppm。4小時(shí)后濃度為4ppm，維持20小時(shí)。所有患者的肺氣體交換功能有明顯改善。9例患者中僅有1例改用ECMO。另外，在西方發(fā)達(dá)國家臟器移植非常普遍，ECMO可作為等待合適供體的過渡手段。 二、禁忌癥 Bartlett的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，體重小于2000g，或胎齡不足32周的新生兒在ECMO肝素化后有80%發(fā)生顱

35、內(nèi)出血。當(dāng)掌握這一禁忌癥后顱內(nèi)出血下降到10%。有顱內(nèi)出血或出血體征的患兒，因?yàn)镋CMO時(shí)需肝素化，加上凝血因子消耗，可能加重出血。一旦顱內(nèi)出血發(fā)生，嚴(yán)重地威脅生命，死亡率達(dá)94%。 單純機(jī)械呼吸治療長達(dá)7天為相對禁忌癥，長達(dá)10天為絕對禁忌癥。因?yàn)殚L時(shí)間的人工呼吸可導(dǎo)致肺組織纖維化和嚴(yán)重的氣壓傷等不可逆改變。雖然ECMO可對患兒的心肺進(jìn)行有效的支持，但不能治愈肺的不可逆損傷。Ichiba等認(rèn)為肺動(dòng)脈壓指數(shù)是一個(gè)靈敏指征，肺動(dòng)脈壓指數(shù)等于平均肺動(dòng)脈壓除平均動(dòng)脈壓。如果大于0.5，估計(jì)患者肺損傷難以恢復(fù)，如有可能可進(jìn)行肺移植。 嚴(yán)重的先天性肺發(fā)育不全、嚴(yán)重的膈肌發(fā)育不全的患兒用ECMO也難以糾正

36、其先天性發(fā)育不全。大量資料表明，合并心肺以外其它重要臟器嚴(yán)重?fù)p傷或畸形和ECMO的死亡有密切關(guān)系。有學(xué)者在ECMO后的尸檢中發(fā)現(xiàn)很多死亡的患兒有其它的先天性畸形，如主動(dòng)脈弓中斷、心臟間隔缺損、一側(cè)腎缺如、馬蹄腎等。第七節(jié) ECMO的管理 ECMO的管理是一項(xiàng)復(fù)雜、長時(shí)間的工作，在某種意義來說他代表一個(gè)醫(yī)院的整體水平，需要灌注師、兒科醫(yī)生、護(hù)士和其它有關(guān)人員的密切配合。管理過程可分為開始、中間和結(jié)束階段。 一、開始階段 一旦決定進(jìn)行ECMO就要進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，組織精干的醫(yī)療班子。在美國一些大的醫(yī)療研究中心，ECMO已成為一獨(dú)立的部門。在循環(huán)管道預(yù)充后，就可進(jìn)行插管準(zhǔn)備，所有插管應(yīng)在ICU或手術(shù)室

37、中進(jìn)行。在這之前應(yīng)用潘可羅寧或司可林等肌松劑，靜脈給嗎啡，局部給利多卡因以達(dá)到鎮(zhèn)痛效果。新生兒一般在頸右側(cè)切口暴露頸總動(dòng)脈和頸內(nèi)靜脈。給肝素100u/kg，分別進(jìn)行動(dòng)、靜脈插管。動(dòng)脈管尖端應(yīng)達(dá)到主動(dòng)脈弓，靜脈管尖端應(yīng)達(dá)到下腔靜脈的心臟開口。管子位置可通過X線確認(rèn)。新生兒頸內(nèi)靜脈插管一般為1214F，頸總動(dòng)脈插管一般為810F。插管內(nèi)徑是控制靜脈引流的主要因素。如果一根靜脈引流不充分，可考慮通過其它靜脈再插管，如股靜脈，臍靜脈等。各方面準(zhǔn)備好后，即開始進(jìn)行ECMO。開始的15分鐘在維持一定血平面情況下盡量提高流量，這樣可很快改善機(jī)體缺氧狀況。此后根據(jù)心率、血壓、中心靜脈壓等調(diào)整到適當(dāng)?shù)牧髁?。再?/p>

38、據(jù)血?dú)饨Y(jié)果糾正酸堿電解質(zhì)平衡紊亂。約2小時(shí)后ECMO進(jìn)入支持階段。 二、支持階段在ECMO治療中應(yīng)讓肺和心臟得到充分的休息，血管活性藥可盡量不用，以充分發(fā)揮人工心肺的作用。以往認(rèn)為肺在此時(shí)可不需要機(jī)械呼吸支持，目前在這方面有了新的認(rèn)識。Galantowings認(rèn)為ECMO中的機(jī)械呼吸非常重要。他的研究表明：ECMO中無呼吸支持時(shí)肺泡氧分壓較低，肺血管阻力明顯增加。肺泡氧分壓低比PCO2降低更能刺激血管收縮。二者相對獨(dú)立，有重疊作用。增加肺泡氧分壓可緩解肺高壓。 ECMO中常規(guī)低壓低頻的呼吸治療使肺得到休息。但從X光胸片可見由于肺泡內(nèi)壓下降而造成肺不張。Keszler等用PEEP較好地解決這一問

39、題，具體方法為:峰值壓力為2.02.4kPa（20-24cmH2O），頻率1015次/min，F(xiàn)iO2為0.21。也有學(xué)者認(rèn)為應(yīng)用PEEP對肺泡有氣壓傷，可影響心臟血液回流。對一些肺部已有氣壓傷的患者可不用人工呼吸，讓肺處于靜止?fàn)顟B(tài)對肺的恢復(fù)有益處。 ECMO的過程中必須掌握好氧供和氧耗的平衡。氧供在一定程度上反應(yīng)膜肺氧合功能，氧耗反應(yīng)組織有氧代謝的情況。ECMO可因溫度降低、麻醉和肌松藥的應(yīng)用、自身心肺的休息狀態(tài)使氧耗下降，也可因肌顫、高兒茶酚胺、高溫、感染等使氧耗增加。氧供和氧耗的比值在一般情況下為4:1。如果動(dòng)脈血氧合完全，機(jī)體的代謝正常時(shí)，其最佳的靜脈飽和度應(yīng)為75%。當(dāng)供氧量明顯減少

40、時(shí)，組織缺氧，并伴有酸中毒、低血壓、乳酸血癥等。在ECMO的治療中氧供和氧耗比值的重要性比動(dòng)脈氧飽和度達(dá)到100%更為重要。最好的方法是連續(xù)監(jiān)測靜脈氧飽和度，努力使其維持在6575%。靜脈氧飽和度可大致反映氧代謝的情況。在ECMO開始的8小時(shí)內(nèi)每小時(shí)進(jìn)行一次動(dòng)脈血?dú)獗O(jiān)測，一旦病情穩(wěn)定，可以省去。這樣既省血、又經(jīng)濟(jì)。通常ECMO中PaO2維持在10.615.9kPa（80120mmHg），PaCO2維持在4.65.9kPa（3545mmHg）。膜肺氣體交換有很高調(diào)節(jié)作用，以FiO2控制PaO2，以通氣量控制PaCO2。 ECMO過程中需全身肝素化，除開始給的肝素外，以后每小時(shí)給肝素3060u/k

41、g，使全血激活凝固時(shí)間（ACT）維持在200250s。Green等發(fā)現(xiàn)在ECMO中ACT和血清肝素濃度呈良好的正相關(guān)，在一定范圍內(nèi)血小板、纖維蛋白原、纖維蛋白降解產(chǎn)物不影響這種關(guān)系。ACT是經(jīng)濟(jì)、簡便的凝血機(jī)制測定方法，但其影響因素多。測量誤差可用雙管或序列方法予以排除。Oden發(fā)現(xiàn)ECMO中的ACT值受很多因素影響，如給標(biāo)本后搖動(dòng)的次數(shù)和方向等。這要求測試時(shí)有嚴(yán)格的規(guī)范，以免ACT系統(tǒng)誤差給病人造成不良后果。當(dāng)血液和異物表面接觸時(shí)，血小板將釋放大量的活性物質(zhì)。盡管有肝素抗凝，血小板仍不斷地消耗。為了保護(hù)血小板，Cottrell在ECMO中用前列環(huán)素類藥品Iloporost取得了良好效果。他們

42、發(fā)現(xiàn)Iloporast組的血小板消耗明顯減少，其功能得到良好保護(hù)，血清中血小板釋放的活性物質(zhì)明顯減少。這對減輕血液的異物反應(yīng)，防止血栓形成有重要意義。ECMO中血小板原則上應(yīng)維持在51097109/L，低于這個(gè)水平應(yīng)加新鮮的血小板血漿。Ragller等發(fā)現(xiàn)ECMO中應(yīng)用抑肽酶不僅有很好的抗纖溶作用，而且有很強(qiáng)的抗凝作用，應(yīng)用此藥后在ECMO可維持理想ACT值而不需要肝素。 ECMO中維持多少紅細(xì)胞壓積（Hct）為最佳尚無定論，Griffin等對兩組嬰幼兒ECMO的觀察發(fā)現(xiàn)Hct在35%較45%效果佳，表現(xiàn)在其庫血用量小，發(fā)生血凝機(jī)會(huì)少。多加庫血可引起低鈣、高鉀，增加傳染血液傳播疾病機(jī)會(huì)。為了避

43、免血液傳染病，所有血制品均應(yīng)采用放射線殺滅病毒。一般情況下ECMO期間溶血較輕，血漿游離血紅蛋白小于20mg%。如果溶血較嚴(yán)重，出現(xiàn)血紅蛋白尿，應(yīng)適當(dāng)堿化血液，促進(jìn)血紅蛋白的排除，保護(hù)腎功能。ECMO期間預(yù)充大量的液體，水負(fù)荷較重，電解質(zhì)變化大。嬰幼兒腎排水能力有限，甚至伴有腎功能不全。此時(shí)靠藥物腎臟也不能充分地調(diào)節(jié)酸堿和水電解質(zhì)平衡，而人工腎可充分發(fā)揮這一作用。性能好的人工腎每小時(shí)可濾出12升液體。用透析液可有效地糾正高鉀，排除肌酐、尿素氮等物質(zhì)。但人工腎本身占一定的預(yù)充量，在ECMO循環(huán)路徑中為動(dòng)脈和靜脈短路裝置，濾液時(shí)的液體進(jìn)出平衡等都應(yīng)引起足夠的重視。只要有可能ECMO期間的水份應(yīng)盡量

44、由腎排除，用速尿、利尿酸鈉、丁脲胺、甘露醇等均可促進(jìn)腎臟排水。 ECMO期間血壓可稍偏低，特別是在ECMO初期較為明顯。血壓低的原因是多方面的，如血液稀釋、平流灌注、炎癥介質(zhì)釋放等。ECMO中動(dòng)脈平均壓不宜太高，在6.67.9kPa（5059mmHg）即可。組織灌注的情況主要根據(jù)靜脈血?dú)饣蚰┥医?jīng)皮氧飽合度監(jiān)測。有條件可進(jìn)行膠體滲透壓的監(jiān)測。有些患者存在有動(dòng)脈導(dǎo)管未閉（PDA），這是很大的左向右分流，亦是頑固性肺動(dòng)脈高壓原因，ECMO期間可考慮對PDA進(jìn)行結(jié)扎。ECMO期間還可用食道超聲監(jiān)測心功能。但對嬰幼兒患者有一定困難。Jacquet在靜脈插管上附帶一管，用熱稀釋法測量患者的心功能，這對EC

45、MO中了解血流動(dòng)力學(xué)有積極意義。ECMO需要良好的護(hù)理配合，長期的肝素化、氣管插管可使口腔、鼻腔出血，要經(jīng)常對上述部位進(jìn)行清洗?；純洪L期仰臥，應(yīng)經(jīng)常適度翻身，避免褥瘡的發(fā)生。ECMO將血液引出體外，這要求ICU或手術(shù)室有非常清潔的環(huán)境，定時(shí)空氣消毒很有必要。ECMO中應(yīng)常規(guī)給抗生素以預(yù)防感染。血液在體外循環(huán)時(shí)溫度有下降的趨勢，應(yīng)注意保持體溫在3536。溫度太高，氧耗增加；溫度太低易發(fā)生凝血機(jī)制和血流動(dòng)力學(xué)的紊亂。ECMO中還應(yīng)重視能量的補(bǔ)充，可通過CO2的產(chǎn)生量計(jì)算出能量的消耗，平均每天補(bǔ)充的熱量為57kcal/Kg。ECMO中膜肺可出現(xiàn)血漿滲漏，氣體交換不良，栓塞等一系列功能障礙，如情況嚴(yán)重

46、應(yīng)緊急更換膜肺。ECMO治療中的水丟失不可忽視，37通過硅膠膜損失的水量為510ml/m2h，應(yīng)根據(jù)中心靜脈壓、皮膚彈性等進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃a(bǔ)充。 三、終止階段 通常ECMO持續(xù)34天。ECMO開始的12天內(nèi)肺功能常常不佳，表現(xiàn)在X線胸片呈薄霧樣改變，肺聽診有明顯的濕羅音。這期間病人完全依賴ECMO。肺薄霧樣改變可能和呼吸道壓力驟降有關(guān)。ECMO開始后炎性因子大量釋放，肺滲出增加也是重要的原因。在ECMO中更換膜肺時(shí)可發(fā)生類似情況。 隨著ECMO的持續(xù)患兒肺功能逐漸恢復(fù)。當(dāng)ECMO循環(huán)流量僅為患兒血流量的1025%，可維持正常代謝時(shí)，可考慮終止ECMO。如果病人在終止ECMO13小時(shí)內(nèi)情況穩(wěn)定，可拔

47、除循環(huán)管道，并對血管進(jìn)行修復(fù)。大部分醫(yī)療單位將右頸總動(dòng)脈和頸內(nèi)靜脈結(jié)扎。因?yàn)榇颂庪x心臟和腦很近，修復(fù)血管易產(chǎn)生氣栓，且嬰幼兒頸部、腦部血管對閉合一側(cè)頸血管有強(qiáng)大的代償力。但對遠(yuǎn)期并發(fā)癥知之甚少，令人擔(dān)憂。Adolph認(rèn)為ECMO后的右腦半球損傷和結(jié)扎頸部血管有關(guān)，他們對ECMO后患兒的血管進(jìn)行精心修復(fù)，未發(fā)生氣栓，彩色多普勒檢查發(fā)現(xiàn)修復(fù)血管后血流通暢，腦CT檢查無異常。ECMO終止2448小時(shí)后，呼吸機(jī)可逐漸撤離。 下列情況應(yīng)終止ECMO：不可逆腦損傷；其它重要器官嚴(yán)重衰竭；頑固性出血；肺部出現(xiàn)不可逆損傷。一般在ECMO710天后有上述情況應(yīng)終止ECMO。測定肺呼吸功能指標(biāo)，如終末CO2排出量

48、、肺順應(yīng)性等，可幫助判斷預(yù)后。如有治療前后檢查值進(jìn)行對比將更為確切。有關(guān)終止ECMO經(jīng)驗(yàn)和方法各醫(yī)療中心都有不同。一些問題有待進(jìn)一步探討。第八節(jié) 并發(fā)癥 ECMO是一長時(shí)間的治療過程，它對機(jī)體生理和生化活動(dòng)有明顯的影響，易出現(xiàn)各種并發(fā)癥。ECMO中的并發(fā)癥以出血最為多見，尤以腦出血最為嚴(yán)重。晚期并發(fā)癥以腦缺血為最常見。 一、出血 ECMO一般采用全身肝素化，出血不可避免，嚴(yán)重出血將危及病人生命。有統(tǒng)計(jì)表明：新生兒ECMO腦內(nèi)出血的發(fā)生率為29%，但這種出血極易發(fā)生在非足月胎齡的患兒（34周）。足月胎齡患兒在ECMO發(fā)生顱內(nèi)出血和出生時(shí)顱腦損傷有關(guān)。ECMO治療過程中有很多插管，全身肝素化后易發(fā)

49、生出血，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)終止ECMO。Weiss報(bào)告一例在ECMO中發(fā)生縱膈出血，認(rèn)為是人工呼吸氣壓傷加上全身肝素化所致。Hirtler等發(fā)現(xiàn)新生兒在ECMO中出現(xiàn)血小板數(shù)驟減，ACT值異常增加，停用肝素后ACT仍不縮短，均為顱內(nèi)出血的征兆。此時(shí)患者可沒有顱內(nèi)出血的癥狀，血流動(dòng)力學(xué)亦無異常，這時(shí)腦部超聲檢查將發(fā)揮重要作用。Wilson對一些腦出血高危患兒在ECMO中應(yīng)用氨基乙酸（30mg/kgh），取得良好效果。用氨基乙酸治療的患兒出血明顯減少，輸血量降低，無一例腦出血發(fā)生。其他常見出血的部位有胃腸道、腹膜后。如果ACT小于300s，血小板高于10109/L，不易發(fā)生出血。出血嚴(yán)重時(shí)，如果能在呼吸支持

50、下維持生命體征，可考慮終止ECMO。一般說來ECMO停止12小時(shí)后，ACT可恢復(fù)正常。終止ECMO一段時(shí)間后仍出血不止，危及生命，可進(jìn)行手術(shù)止血。 二、腦損傷 新生兒ECMO大多經(jīng)頸部插管建立體外循環(huán)，這需要結(jié)扎頸部血管。一般認(rèn)為嬰幼兒對右側(cè)頸部血管結(jié)扎有很強(qiáng)的耐受，通過左側(cè)頸部血管進(jìn)行代償。術(shù)后修復(fù)頸動(dòng)脈易于發(fā)生氣栓。以往大部分嬰兒采取終身頸血管結(jié)扎。Pacccoritti將ECMO患兒和非ECMO患兒對比，沒有發(fā)現(xiàn)兩組患兒在聽覺誘發(fā)電位的明顯異常。Strelety等在ECMO中進(jìn)行腦電圖監(jiān)測。他們將腦電分為正常、輕、中、重度異常，將異常進(jìn)一步分為局灶性、彌散性，結(jié)果表明:ECMO中有癲癇腦

51、電波的患者一年后死亡率高達(dá)64%，ECMO中右側(cè)頸血管的插管對腦電波無明顯影響。Glass對ECMO一年后嬰幼兒進(jìn)行了隨訪調(diào)查，他們根據(jù)Bayley精神運(yùn)動(dòng)系數(shù)發(fā)現(xiàn)有10%患兒發(fā)育和神經(jīng)運(yùn)動(dòng)異常，認(rèn)為這些異常和顱內(nèi)出血、慢性肺部疾患有密切關(guān)系，而和結(jié)扎頸部血管的關(guān)系不密切。Hahn的腦電圖分析得出的結(jié)果卻不盡相同，他們發(fā)現(xiàn)ECMO患兒右側(cè)腦癲癇波發(fā)生較多，腦影象學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)有22%患兒右腦有缺血性損傷。比單純?nèi)斯ず粑С值幕純喊l(fā)生率高。Adolph等對ECMO后患兒進(jìn)行發(fā)育和智力方面的檢查，其中有15%患兒生長指數(shù)低于正常，表現(xiàn)在身高、體重和頭圍發(fā)育不良，智力發(fā)展指數(shù)基本接近正常。Burberg

52、對31例ECMO患兒進(jìn)行腦CT檢查發(fā)現(xiàn)，有21例腦蛛網(wǎng)膜下腔增大，其中有6例為非對稱性，均為右側(cè)。他們認(rèn)為頸內(nèi)靜脈結(jié)扎，使矢狀竇壓力增加，減少蛛網(wǎng)膜絨毛對液體重吸收，進(jìn)而使蛛網(wǎng)膜下腔增大。Mendaza對180例ECMO患兒進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)出血性腦損害多出現(xiàn)在結(jié)扎血管的對側(cè)，而缺血性腦損害出現(xiàn)在結(jié)扎血管的同側(cè)，認(rèn)為這是因?yàn)榻Y(jié)扎頸血管引起腦血流變化。有關(guān)ECMO長期愈后更為人們所關(guān)注。Lottt對10名ECMO49年后的兒童觀察發(fā)現(xiàn)：臨床癥狀、腦半球不對稱的改變和腦電圖的變化不一致；右側(cè)頸血管血流明顯降低。說明ECMO對腦組織有一定的損傷，并有后遺癥。 三、血栓 ECMO中凝血功能發(fā)生很大變化，表

53、現(xiàn)在肝素應(yīng)用，血液和異物表面接觸血小板活性物質(zhì)釋放、凝血因子消耗。Robinson等對血小板功能進(jìn)行了研究。ECMO15min后血小板下降26%，其聚集功能下降46%，血小板釋放的三磷酸腺苷也明顯減少。輸入1個(gè)單位血小板不能改善血小板聚集功能。ECMO結(jié)束8小時(shí)后血小板的聚集功能和數(shù)目恢復(fù)。Fink等發(fā)現(xiàn)盡管ECMO中有足夠的ACT，但循環(huán)管道中光鏡檢查可發(fā)現(xiàn)大量栓子。在一些患兒的尸檢中，腎、肺、腦、冠脈也發(fā)現(xiàn)有血栓。 四、其它 ECMO除對呼吸進(jìn)行支持外還可改善循環(huán)功能。但Hirch等報(bào)告102例新生兒在ECMO治療過程中有8例發(fā)展為心功能衰竭。這些患兒ECMO前缺氧非常嚴(yán)重。這種心衰一般是

54、可逆的。在ECMO的有效支持下，有5例應(yīng)用了血管活性藥物，另外3例僅用妥拉唑林和肼苯噠嗪降低后負(fù)荷，患兒的心臟缺血得到良好的恢復(fù)。 ECMO中還有其他不太常見的并發(fā)癥。Schumacher報(bào)告了5例新生兒ECMO后發(fā)生了聲帶麻痹，而且都為右側(cè)。他們認(rèn)為這和結(jié)扎頸部血管有關(guān)。此區(qū)域有迷走神經(jīng)和喉返神經(jīng)走行，手術(shù)易造成神經(jīng)損傷。 Almond在對121例新生兒ECMO總結(jié)中發(fā)現(xiàn)：有2例ECMO術(shù)后出現(xiàn)了膽結(jié)石，認(rèn)為這和溶血、營養(yǎng)不良、長時(shí)間ECMO支持有關(guān)。臨床上表現(xiàn)為腹痛、黃疸和相應(yīng)化驗(yàn)檢查異常。一旦確診應(yīng)進(jìn)行手術(shù)。 Gershan等發(fā)現(xiàn)ECMO治療的患兒，頭皮供血不足，加上長期的壓迫易出現(xiàn)脫發(fā)

55、、禿頭。第九節(jié) ECMO的基礎(chǔ)研究 和其他治療方法相比，ECMO開展的時(shí)間不長，許多問題尚待進(jìn)一步探討。目前的基礎(chǔ)研究主要集中在腦功能、心功能、炎性介質(zhì)三方面，現(xiàn)簡單介紹如下： 一、腦功能 體外循環(huán)中腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制依然存在。小兒ECMO中由于右頸部插管和長時(shí)間的灌注，其影響令人關(guān)注。Short在新生兒觀察中，分ECMO組和對照組觀察腦血流，結(jié)果發(fā)現(xiàn)ECMO組在血壓低于25mmHg時(shí)腦血流明顯下降，而對照組無變化。這說明ECMO對腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制有損害，這種損害和結(jié)扎頸部血管無明顯關(guān)系。他們發(fā)現(xiàn)腦血流降低時(shí)，左右腦血流分布有明顯差異。Taylor認(rèn)為ECMO中腦血流自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制和心臟搏動(dòng)血流成份所占比重有很大的關(guān)系。他們發(fā)現(xiàn)在ECMO初期搏動(dòng)血流少，腦血流降低；而ECMO流量減少，搏動(dòng)血流增加，腦血流相對增加。Stolar對幼羊的研究發(fā)現(xiàn)單純結(jié)扎頸部血管對頸內(nèi)動(dòng)脈血流和顱內(nèi)壓的比值影響不大，而ECMO可使顱內(nèi)壓明