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小编按： 这篇一页手册两年前在协和八推送过，但好文总是值得一读再读。体外膜肺氧合（ ECMO）在疫情期间维持了无数重症肺炎患者的生命。可能大家对ECMO逐渐「耳熟」，但真的「能详」么？本期一页手册将带领大家走进ECMO的前世今生。  来源：kaiser health news 一、什么是ECMO？  图片来源: 《中国医生》 ECMO的中文名是体外膜式氧合，其英文全称为Extracorporeal Membrane Oxygenation。 ECMO是将静脉血从体内引流到体外，经膜式氧合器氧合，从血泵将血液灌注回体内的机器。 主要用于重症呼吸功能不全和心脏功能不全的支持。该方法可以血液气体交换、组织灌注，保护肺通气，减少呼吸机对肺的损伤。 二、ECMO是怎么被发明的？ 1882年 气泡氧合器被发明用于给血液提高氧合，但存在血液中产生气泡的弊病。  气泡型氧合器，手绘：陈梦寅 1916年 肝素的发现为体外灌注提供可能。 1929年 俄国科学家首次成功对犬类实施体外灌注。 1930-1950年 氧合器逐渐发展成熟，解决此前各类问题。 1953年 Gibbon第一次采用体外灌注方式开展心脏手术成功。 1958年 第一台膜式氧合器被发明，也是我们目前使用的ECMO氧合器的原型。  膜型氧合器，手绘：陈梦寅 1971年 ECMO首次应用成功，维持一位车祸患者3天氧合。  图源：J Donald Hill MD and Maury Bramson BME, Santa Barbara, Ca, 1971 2009年 甲型H1N1疫情爆发，CESAR研究表明对重症肺炎患者使用ECMO支持比常规支持方式存活率更高。  来源：Peek GJ, et.al. Lancet. 2009 Oct 17.  来源：《中国医生》 三、ECMO是如何工作的？ ECMO的设备包括血液驱动装置（血泵）、气体交换装置（氧合器）、动静脉管路及插管、空气氧气混合调节器、变温器、各种血液参数监测仪、各种安全监测仪及各种应急装置等。 01 驱动泵 目前ECMO的血泵以离心泵为主，采用了生物兼容性好的涂层，可以少用甚至不用肝素，增加离心泵的安全性。驱动泵内置电池，可以保证断电后能高功率工作30分钟。驱动泵常内设流量传感器。  离心泵，《ECMO手册（第二版）》 02 氧合器 氧合器的功能是：排出二氧化碳、氧气交换与血液温度调节。 目前临床主要使用中空纤维膜制作的膜式氧合器。现代氧合器常内置流量探头、温度探头、血氧饱和度探头、压力探头，甚至融合了离心泵的功能。充分减少ECMO的管道长度和血液预充量，大大增加了ECMO的安全性和简便性。 03 管路 ECMO的管路由PVC管构成，婴儿管路内径为6.4mm，成人管路内径为19.1mm。管路内部常有生物活性涂层，诸如：肝素涂层、一氧化氮结合释放涂层、双嘧达莫和赖氨酸涂层等。这些生物活性涂层可以减少炎症反应并并抑制补体激活。 主要的管路方式包括静脉-静脉、静脉-动脉连接等。 04 其他设备 包括变温装置、血气和氧饱和度监控装置、流量监控装置、压力监测装置、气泡监控装置和凝血检测装置等。 四、ECMO有哪些常用的连接方式呢？ 01 VV-ECMO（Veno-Venous）  Aakash Shah et al. Hybrid and parallel extracorporeal membrane oxygenation circuits. JTCVS Techniques 2021;8:77-85 Pump：驱动泵；Oxy：氧合器 连接方式：股静脉引出，氧合后颈静脉回输 应用范围：主要应用于单纯肺受累，心功能良好的患者 优点：流量可达5L/min。满足大部分成人患者需要 缺点：会产生再循环现象，并且随着流量增加再循环量也增加。 *再循环现象：即小部分经ECMO氧合的血液回输后未进入心房，而是通过腔静脉直接达到股静脉导管处，再次进入ECMO通路的现象。 02 VA-ECMO（veno-Arterial）  Aakash Shah et al. Hybrid and parallel extracorporeal membrane oxygenation circuits. JTCVS Techniques 2021;8:77-85 连接方式：右颈内静脉或股静脉引出，氧合后股动脉、颈总动脉或腋动脉回输 应用范围：主要用于有严重的心功能不全者（如心肌炎患者、心外科术后患者和复苏后） 优点：同时支持心肺功能；避免了VV-ECMO存在的再循环 缺点：因大部分选择由股动脉回输，所以患者下半身氧合好，但是心脏和脑氧合相对不足。 03 VVA-ECMO（Veno-Arterial-Venous）  Aakash Shah et al. Hybrid and parallel extracorporeal membrane oxygenation circuits. JTCVS Techniques 2021;8:77-85 连接方式：右颈内静脉和股静脉引出，氧合后经股动脉回输较多 应用范围：VA-ECMO降低负荷不够时用于增加ECMO流量 优点：进一步降低心脏前负荷，支持循环系统；与VA-ECMO一样可避免再循环 缺点：上半身氧合不足情况加重，另外该模式会降低呼吸系统的功能 04 VAV-ECMO（Veno-Arterial-Venous） Aakash Shah et al. Hybrid and parallel extracorporeal membrane oxygenation circuits. JTCVS Techniques 2021;8:77-85 连接方式：股静脉引出，氧合后经颈静脉和股动脉回输 应用范围：VA-ECMO模式出现上身缺氧时可用 优点：同时支持心肺，保证冠脉和头部供血，避免再循环 缺点：需时刻关注患者心脏和肺部的情况，从而调整两条回输通路的流量大小 人类真的为了挽救生命作出了很多努力啊 Extracorporeal membrane oxygenation ECMO 参考文献 1 von Schröder W. Ueber die Bildungsstätte des Harnstoffs. Archiv für experimentelle Pathologie und Pharmakologie. 1882;15:364–400. 2 Brukhonenko S. Circulation artificielle du sang dans l´organisme entier d´ un chien avec coeur exclu. Journal de Pathologie et de Pathologie Générale. 3 Clark LC, Gupta VB, Gollan F. Dispersion oxygenation for effecting survival of dogs breathing pure nitrogen for prolonged periods. Proc Soc Exp Biol Med 1950;74:268–71 4 Clwes GH Jr, Hopkins AL, Neville WE. An artificial lung dependent upon diffusion of oxygen and carbon dioxide through plastic membranes. Journal of Thoracic Surgery 1956; 32: 630–7 5 J Donald Hill MD and Maury Bramson BME, Santa Barbara, Ca, 1971 6 《ECMO手册（第二版）》 7 https://www./playlist?list=PL2oVjKTYocdMxiqi-yJGwcBlWwl7lm8eL 8 Aakash Shah et al. Hybrid and parallel extracorporeal membrane oxygenation circuits. JTCVS Techniques 2021;8:77-85 作者：阿月浑子 编辑：大论是弘 |
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