1、体外膜肺氧合（ECMO）,浙一医院急诊科,ECMO简介,Extracorporealmembraneoxygenation体外膜肺氧合(ExtracorporealLifeSupport,ECLS)(体外生命支持系统)使用胸腔外插管进行持续性呼吸、心脏支持的一种生命支持手段。,一、ECMO历史,2.,1.1963年8月，Boston 儿童医院，提出能否用CPB技术改善患儿呼 衰。1965年，Rashkind等第一次用股动静脉通路和鼓泡式氧合器CPB技术为1例新生儿患者治疗。1969年，Dorson等报道第一次应用膜式氧合器为患儿治疗。1972年，Hill 首先报道第1例成年患者用ECMO的成功
2、经验。1973年，Bartlett 等开始用ECMO技术为新生儿患者治疗。1976年，Bartlett报道第一例新生儿应用ECMO抢救成功。1988年，Bindslev等报告将肝素涂抹技术用于ECMO。1990年前后，ECMO成为治疗成人呼吸衰竭的一种选择。1990年后，ECMO成为治疗心脏术后低心排的一种选择。,缘于体外循环，高于体外循环,一、ECMO历史,二、ECMO应用,二、ECMO应用,二、ECMO与中毒患者,1.,有许多药物、化学品和毒素，可能会导致严重的ARDS或难治性的循环性休克。许多药物使用过量后对心脏功能直接抑制；吸入性的化学物质：低氧、上呼吸道粘膜损伤、肺泡上皮损伤。,2.
3、,目前国际上无临床随机试验，均为个案病例中应用。,3.,大量案例报告提供了一些证据，证实至少在特定的患者，ECMO辅助治疗有一个良好的结果。,二、ECMO与中毒患者,Romain Masson等报道了14例药物中毒后休克患者应用 ECMO治疗，并成功救治12例。（Resuscitation 83(2012)14131417）,二、ECMO与中毒患者,Vanzetto G等报道了6例药物中毒后休克患者成功应用了 ECMO治疗。（Can J Cardiol 2009;25:e179 e186）Christopher R.Gilbert等报道2例大麻吸入后ARDS患者成功 应用ECMO。(Tex H
4、eart Inst J 2013;40(1):64-7)Harshdeep Singh Mangat等报道1例氯漂白剂灼伤及吸入的31 月儿童中成功应用ECMO。(J Burn Care Res 012;33:e216 e221),大麻吸入后ARDS,氯漂白剂吸入,二、ECMO与中毒患者,浙一医院急诊：百草枯中毒3例，铜锡锑气雾中毒1例,2012-5-30,2012-6-11,三、ECMO原理,VV ECMO：肺功能衰竭患者,三、ECMO原理,VV ECMO：肺功能衰竭患者功能替代：（肺氧合）体外气体交换：O2&CO 2 脏器休息：（肺）减少损伤：呼吸机 压力 FiO2等待恢复：（肺）,三、E
5、CMO原理,VA ECMO：心、肺功能衰竭患者,三、ECMO原理,VA ECMO：心、肺功能衰竭患者功能替代：（肺氧合、心灌注）体外气体交换：O2&CO 2 体循环灌注脏器休息：（心、肺）肺：呼吸机 压力 FiO2肺血流 心：做功 活性药物 容量负荷 等待恢复：（心、肺）,三、ECMO原理,功能替代,脏器休息,（争取时间，期待奇迹）,等待恢复“时间”的意义哲学角度：生命只是一个时间的延续，关键在于这段 时间内承载的内容！,三、ECMO原理ECMO与CPB的区别,三、ECMO原理ECMO与CPB的区别,三、ECMO原理,ECMO相比CPB的优点：胸腔外插管，设备简单，一个封闭系统。维持时间。正常
6、体温、血流、红细胞压积。血细胞破坏。肝素用量少，出血。清醒、间断清醒。(排痰，感染，应激，护理),三、ECMO原理,“时间”的意义 医学角度：氧债偿还0.5-1天心肌恢复3-7天肺恢复5-10天感染高峰期7-10天,1肺/气道/呼吸ARDS肺水肿/渗出性病变肺移植前后急性肺栓塞哮喘气道肿瘤或手术邻近组织器官病变,四、ECMO适应症,2心脏心肌炎AMI低心排术后心肌顿抑心脏移植前后,四、ECMO适应症,3急救及其他创伤中毒呼吸道烧伤器官供体安慰其它,四、ECMO适应症,四、ECMO适应症,一、呼吸衰竭：急性、潜在可复性、威胁生命的、对传统 治疗无效的呼吸衰竭,四、ECMO适应症,一、呼吸衰竭EL
7、SO指南（成人）：,1.,低氧血症：急性严重的心脏或肺衰竭，死亡率50 的患者 就应该考虑ECMO支持，尤其当死亡率80时。死亡率50：PaO2/FiO2 90%)and/or Murray评分2-3。死亡率80：PaO2/FiO2 90%)and Murray评分3-4。,2.,高碳酸血症：PaCO2 80(Pplat 30 cm HO)。,3.,严重的漏气综合征。,四、ECMO适应症,排除标准高压（平台压30）高氧（FiO280）机械通气超过7天24小时内发生的严重外伤，颅内出血和其它限制肝素化的禁忌征（可以控 制的外伤后或手术后出血不是绝对禁 忌征）病人处于濒死和有任何不需积极治 疗的禁
8、忌征,一、呼吸衰竭CESAR 的进入和排除标准进入标准成人病人（年龄1865岁）严重、但潜在可恢复的呼吸衰竭Murray评分3.0 失代偿高碳酸血症，pH7.2,四、ECMO适应症,二、心功能衰竭ELSO指南（成人）：,组织灌注不足：表现为低血压和低心输出量（足够血容量）。,1.2.,休克仍然存在：虽经过容量管理、正性肌力药物和血管收缩 剂、主动脉内球囊反搏等治疗。,3.,4.,典型的病因：急性心肌梗死，心肌炎，围产期心肌病，失代 偿期慢性心功能衰竭，心脏术后休克。感染性休克：也可以考虑ECMO治疗。,四、ECMO适应症,二、心功能衰竭1、心脏指数：-5mmoL 3 hrs3、MAP：新生儿4
9、0mmHg；婴幼儿50mmHg；成人60mmHg4、少尿：0.5ml/kg/hr5、术后：停机困难（基于确切手术）。,四、ECMO适应症,病变不能逆转或无相应治疗措施显著出血倾向中枢神经系统损害晚期恶性肿瘤感染性休克（相对禁忌）呼吸机高压/高氧浓度7天（相对禁忌）,四、ECMO禁忌症,五、ECMO并发症：原则,并发症可能多半难以避免，只有轻重程度差异并发症重于预防和早期处理，避免由次要矛盾 变为主要矛盾,五、ECMO并发症：分类,机械性：设备、耗材 相关并发症泵氧合器空气栓塞,患者相关并发症血栓出血凝血障碍肾功能不全溶血感染,五、ECMO并发症：注意点,患者生命本处于垂危，ECMO支持下监护仪
10、上的数据是“人造”的患者生命本处于垂危，不要雪上加霜患者凝血功能“障碍”、严重缺血缺氧/再灌注过程是造成大多数并发症的 根本原因缩短ECMO时间，是防治ECMO并发症的最好方法并发症难以避免，但我们的工作是预防和控制，权衡利弊,插管处血栓形成,插插管管内处血血栓栓形形成成,肢 体 缺 血,肢 体 缺 血,插 管 崩 脱,精诚合作，创造奇迹！,谢谢！,ECMO前检查项目,氧气管道通畅氧气管道方向 气体平衡水箱运转ACT130秒,氧合器漏水实验 水管连接氧合器排气孔开放 管道安装排气转前核对管道,电源离心泵运转离心泵流量校正摇把准备台上物品准备负责医师签名,六、ECMO管理、监测、护理,灌注阻力的
11、影响因素灌注阻力=Viscosity x LengthDiameter4插管的直径比插管的长度更为重要公式的直径指的是插管的内径，而非外径插管的商品型号是指外径(Fr size=circumference in mm)选择插管时必须考虑插管壁的厚度,插管选择,开始阶段,建立ECMO肝素负荷量前15分钟可尽量提高流量，快速改善机体 状况此后根据心率、血压、中心静脉压等调整 到适当的流量纠正酸碱电解质平衡紊乱约2小时后ECMO进入支持阶段。,支持阶段,心肺休息，非停止工作氧供和氧耗的平衡PaO280120mmHg，PaCO23545mmHgACT，肝素，3060u/kg/h（参考）HCT体温36
12、预防感染护理,撤除,建立要快，撤除也不能慢，阶段性有病变好转的诊断学依据移植等情况除外辅助流量降至患者循环量的1025%，可维 持正常代谢具体情况具体分析,肺恢复：,清晰的X线 肺顺应性改善,PaO2PaCO2气道峰压VV：停止气流时无变化,VV-ECMO撤机指针,心脏恢复：VA：流量70%以上，脉压，超声心脏左室EF值40%CVP12mmHg,VA-ECMO撤机指针,ECMO记录单（首页）,年,患者姓名性别龄岁（月）,体重(Kg),体,住院号,ECMO,身高(cm)表面积(m2)床号 日期诊断,ECMO器材离心泵ECMO套包,记录内容,时间基本情况：流量、MAP、CVP、SvO2温度：鼻烟温
13、、肛温、实际水温气体：FiO2、气流量血气分析、血糖ACT肢体远端血供运转状况：离心泵、氧合器、管道交接班记录,ECMO过程中，积极治疗原发病器官保护维持水电解质酸碱平衡,ECMO流量的设定,新生儿:150ml/kg/min婴幼儿:100ml/kg/min儿童:75-100ml/kg/min成人:50 75ml/kg/minV-V 模式增加20%流量,影响流量因素,流量计显示不稳-容量、咳嗽静脉管路抖动静脉管路负压小于30mmHg 容量不足插管位置不当 转速过高管路扭曲患者烦躁管路不抖血流量下降动脉管路和 膜肺问题,辅助流量不足,静脉端问题：管路抖动，血流不稳动脉端阻塞：管路稳定不抖动，流量,
14、对策,调整插管位置保持足够血容量检查管路，排除折弯、栓塞等情况增加引流,气体管理,空氧混合器：调节氧气流量调节氧气浓度低压氧气表：仅能调节氧气流量湿化瓶？患者运送时的氧气供应 手术室监护室监护室检查室监护室介入室,调节氧气指标,根据血液PCO2调节气体流量,根据血液PaO2 PvO2、SvO2调节氧浓度呼吸机氧浓度（首先考虑调节的指标）膜肺氧浓度pECMO CO2排出为主,持续血氧饱和度监测,V-A模式混合静脉血氧饱和度75%左右V-V模式混合静脉血氧饱和度80%-85%影响混合静脉血氧饱和度的因素混合静脉血氧饱和度过高流量大膜肺氧浓度高呼吸机氧浓度高体温过低重复循环自身肺功能恢复,混合静脉血
15、氧饱和度过低流量小膜肺氧浓度低呼吸机氧浓度低体温过高血色素低肺功能恶化膜肺功能不佳,管路的压力监测,ECMO静脉管路负压-30mmHg以转速、流量、管路不抖膜肺出入口压间断监测膜肺内有凝血时 流量变化大时,基础指标监测,血压ECMO过程中一个重要的监测指标,早期无需过高的血压,只要MBP维持6070mmHg即可保证脏器灌注压、减少 心肺负荷。复苏患者中毒患者V-V ECMO模式,心率与心律,80%患者可能有心律失常主要以心动过速和室性二联律、三联 律多见,持续时间数小时至数周不等,经 药物治疗,大部分病例可得到控制心率控制在60-100次/min过快可达龙，利多卡因过慢异丙肾上腺素，阿托品起搏
16、器撤机后注意发生心律失常,中心静脉压(CVP),中心静脉压受控于回心血 量、右心功能、静脉血管 张力高流量时不准确低流量时相对准确，可作 为参考,体温监测与控制,鼻咽温肛温血液温度心肺复苏患者鼻咽温34-35 室颤阈值：,心肺功能支持（未发生心跳 呼吸骤停）鼻咽温35.5-36.6预防低温的同时警惕感染引 起持续低热,注意分析原因、防止掩盖病情防止低温不过度干涉发热适时阻止高热,凝血功能检测,激活凝血酶原时间(ACT),凝血酶原时间(PT),PT:10.7 13.4(外)活化部分凝血酶原时间(APTT),（内）APTT:27.639.6D-二聚体（纤溶系统）每46监测1次。,出血、血栓,对策,
17、严密止血调整肝素用量手术患者非手术患者减少接头、侧路等血流淤滞区减少非肝素涂层区域保持流量与ACT的协调,下肢动脉血供不佳 对策,选择适当管径的插管动脉插管，一般末端多 孔部分插入动脉后再加 5cm即可荷包固定增加旁路,一旦发现，立即取栓,乳酸检测,血乳酸增高与缺氧低灌注、应激致高儿茶酚胺血症、器官功能障 碍清除下降以及先天性丙酮酸脱氢酶功能障碍等有关。动脉血乳酸值是影响患者死亡率的独立风险因素。高乳酸血症也 被认为是严重的循环衰竭和休克的标志,它能显著增加患者的术后 死亡率。认为严重感染患者血乳酸值对判断预后有重要价值。临床上,血乳酸 2.25mmol/L,被定义为高乳酸血症。血乳酸的 浓度
18、反映机体产生和消除血乳酸的平衡。52例休克患者血乳酸值小于1.4，死亡率0；小于4.4，22%；小于 7.8，78%；13mmol/L时,病死率达100%药物肾上腺素、艾司洛尔、异丙酚等都可能导致乳酸生成增加。肌酐,ECMO中的血液保护,ECMO对血液的影响红细胞抗正压血小板降低血色素下降停ECMO后24h，以上 指标可自行恢复正常,膜肺的更换,更换标准严重溶血氧合能力明显下降严重凝血影响灌注流 量血浆渗漏？外观表现血浆渗漏血栓形成,正性肌力药物的管理,尽量不用、少用血管活性药物减药时不易过急，保证血流动力学的稳定VA-ECMO启动后，强心药可快速撤离，有些习惯使用低剂量的多巴胺改善肾灌注，过
19、去认为VV-ECMO时需持续、高剂量强心药支持，现在认为VV和VA-ECMO可维持相似的动脉平均压，强心药撤离也同样成功，剂量指数也无明显差别。,呼吸机管理,FiO2 PEEP呼吸次数 5,呼吸支持0.218-10cmH2O10/min,红细胞压积 4548 潮气量,心脏支持0.45cmH2O 8/min 35406ml/kg,压力30/10cmH2O呼吸模式选择气道压力监测,呼吸道的管理,肺出血患者不要频繁吸引，增加PEEP定时吸痰拍背每两小时侧身拍背并吸痰患者半坐位拍背纤支镜吸痰，尽可能排除气道内分泌物气道反应明显者-镇静,营 养,主张持续少量胃肠营养,利于调动胃肠生理功能,促进营养吸收,
20、保护胃粘膜,预防消化道出血、菌群移位。鼻饲营养时,鼻饲量由少至多,从 0.51ml/kg体重起用,最初2h应抽出胃内容 物进行评估,监测消化功能。静脉营养可依病情考虑给予免疫球蛋白、氨基酸等。避免脂肪乳快速膜肺前输注。自主进食,插管侧肢体检查及护理,ECMO+IABP管理,已安装IABP者不要撤心率过快者首选药物控制 反搏比例设置？撤离顺序,ECMO+呼吸机的管理,以肺功能损伤为主H1N1以心功能损伤为主心衰引起 的肺水肿心脏手术后患者ECMO先撤ECMO后撤爆发性心肌炎患者,ECMO+CRRT管理,24%患者发生肾功能不全；ECMO+CRRT可以提高成功率若有肾衰发生、尿量500ml/24h
21、重症肺炎药物中毒连接方法机型,ECMO+超滤的管理,可以滤除过多水分炎性介质连接,ECMO抗凝管理,ECMO系统涂层系统,非生理的内皮细胞,血细胞特别是血小板激活，积聚，数量下降。,血管内皮损伤,手术创伤 持续缺血、缺氧 严重感染、内毒素 TF释放,血管内膜完整性破坏 凝血过程激活并放大,Complications,Top 3:,Bleeding/thrombsisInfection,32%17%,3.Oxygenator plasma leakage/hemolysis 16%,ECMO complications,20,16,16,7,5,4 4,4,17,15,12,Bleeding,o
22、xygenator plasma leakageHemolysis,Oxygenator change,Gastrointestinal hemorrhageBrain injury,MSOF,DIC,Infection,Renal dysfunction,Clots in circuit,抗凝ECMO成功的第一步,Mayo Clinic,Anticoagulation and coagulation management for ECMO.Semin Cardiothorac Vasc Anesth 2009 Sep;13(3):154-75,目标是预防临床中由于血液与大量的异物表面接触而
23、形成血栓。个体化原则。ECMO中血栓形成的同时伴有凝血因子的消耗。明确凝血因子血小板在抗凝治疗中的角色。,抗凝理念,降低血液接触反应,一旦ECMO开始，由白蛋白、纤维素、球蛋白，因子Xll 等组成的分子层便与管道表面黏附，血小板激活。启动所谓“外源性凝血途径”,ACTAPTT,ACT,反映全血中各个凝血因子及血小板凝血状态的综合程度，是一种监测肝素抗凝效果的粗略手段，实用、简便可行检测仪器或方法有差别,APTT,反映因子、和的活性，正常值31s，ECMO中维持60-80s。它检测内源性凝血通路/共同通路，对是否补充凝血因子有指导意义，对小剂量肝素比较敏感，ECMO中可能有较大帮助。,肝素管理,
24、持续泵肝素调整ACT 避免单剂量单次给药肝素补充：滴定原则,初始剂量：（ecmo setup)100U/kg bolus 维持剂量：范围:ACT160-240 sec 泵注速度:10-60 units/Kg/hr 停ECMO前加大肝素量,ACT s异常,ACT缩短检查输注肝素的管路、三通是否通畅AT III 水平?Heparin 药效下降 尿排出多ACTs 过度延长验证监测技术是否有误 确认没有额外肝素进入 血液稀释低温 DIC HIT,抗凝不足凝血,临床上往往害怕出血而不敢抗凝！千万不要忘记抗凝，即使在出血时！,凝血,即使在有肝素的情况下也可能发生。特别容易在血流速慢或静止的地方发生。离心泵
25、的底座部位。接头部位膜肺三通连接处,凝血,抗凝不足DIC早期HITT 血小板或凝血因子补充后未及时调整肝素血流速度慢肝素代谢过快，未及时补充。肝素未给进去。,出血,出血判断,HCT CT-,肉眼所见持续下降 颅内出血消化道出血（腹胀，潜血试验）,常见原因 外科性出血 肝素用量过大 凝血因子，血小板计数、功能下降，纤溶亢进.,出血,1.降ACT从200-220秒到130秒左右2.补充PLT700003.排除DIC（PT,PTT,FHb,fibrinogen,plt)4.输注FFP或冷沉淀5.局部止血（加压，缝合结扎，止血胶等）,仍然出血甚至威胁生命重新止血，排除外科性出血高流量下停肝素尝试停EC
26、MO(高呼吸、循环支持条件）,补充血小板,ECMO中血小板功能及数量下降：-PLT变形，激活并释放出活性物质，ADP，血 小板黏附聚集。5-70,000 在OXY 后输注！,凝血因子输注,纤维蛋白原FFP 重组VII因子,特殊情况出血（ACT延长）,长时间CPB直接转为ECMO CRT与ECMO并用时长期肝功能不良（VitK,凝血因子)肾衰少尿低体重（5kg),不明原因出血,DIC HITT 症状隐匿性血友病（VIII缺乏）,肝素替代品,比伐如定(bivalirudin)阿库曲班(argatroban)水蛭素(hirudin),Artif Organs.2007 Jun;31(6):461-5
27、.Argatroban in ECMOcontinuos infusion2-0.2microg/kg/min,aPPT 50-60sAnn Thorac Surg,2007 May;83(5):1865-7 Successful use of bivalirudin for ECMO in a patient with HITbolus:0.5mg/kg,continuos infusion0.25-1mg/kg/h,ACT 200s,血栓弹力图(TEG),-鉴别凝血紊乱和外科性出血;凝血因子缺乏与血小板功能障碍;区分自身凝血功能障碍与抗凝药物影响.-不足：非realtime监测,常见参数及意义：,探 针 旋 转 振 幅,时间,凝血因子,纤维蛋白原,血小板聚集功能,纤维蛋白溶解,图例1 肝素中和完全,肝素中和不完全：,目标,尽量减少血栓形成而又不增加 出血的危险!,
