ECMO簡易教程，常見并發症及處理

國内開展體外膜肺氧和（ECMO）的醫院正在逐漸增加，開展治療的病例也逐年增加，我們武漢金銀潭醫院，最近幾年順利開展了數例體外膜肺氧和治療，主要是呼吸支持。

自從2016年10月國内人感染H7N9禽流感病例陸續報道，湖北于2017年元月也确診了首例禽流感病例，作為省内危重症H7N9禽流感定點收治單位，我們陸續收治了一批省内危重型禽流感病例，其中部分患者使用了ECMO呼吸支持技術，成功居多。

總結成功與失敗經驗，結合各位前輩總結的經驗，将我們的ECMO使用工作經驗總結如下：

一、應用ECMO的目的：

減少呼吸機的使用強度及因呼吸機而引起的各種并發症，保證血液的正常氧和，減少兒茶酚胺類藥物的支持，降低心肌組織的耗氧，改善全身灌注，為心功能和肺功能的恢複赢得寶貴時間。

二、應用ECMO适應症：應用ECMO的兩個最基本指征：

（1）心功能支持，

1.持續性低心排 表現

ⅰ持續性或漸進性低血壓

ⅱ 外周灌注差

ⅲ心室充盈壓不斷上升

ⅳ無尿或少尿

ⅴ在cvp正常情況下仍出現靜脈血氧飽和度逐漸下降

ⅵ持續性酸中毒

ⅶ中心體溫高（中心溫度和外周溫度＞5度）

2.心内直視手術後肺血管反應危象 術後肺動脈高壓 肺水腫

（2）肺功能支持，應用ECMO指征：

1、兒童呼吸機使用時間少于10天（< 2歲）8天（2-8歲）6天（>8歲）

2 呼吸衰竭 PEEP >8cmH2O使用時間超過12小時 Fio2 >80%使用時間超過12小時 氧合指數（PaO2/ Fio2 <150) 肺泡-動脈氧分壓差超過450mmHG

3 呼吸性酸中毒 PH < 7.28 PIP達40cmH2O 使用最大通氣量仍無氣體進入肺部

4 預期今後的生活質量較好

三、應用ECMO相對禁忌症

1、不能全身抗凝及存在無法控制的出血嚴重溶血，

2、血栓形成 患其他終末期疾病如惡性腫瘤 本身存在中到中度慢性肺部疾病

3、存在多髒器功能衰竭 無法治療的敗血症性休克 中樞神經損傷

4、存在嚴重的免疫功能低下 不可逆的心肺功能損傷

5、預計ECMO不能使其獲得較好的生命質量

1.ecmo灌注流量的安全範圍：2.5-4.0l/min

2.影響ecmo灌注流量的原因：

a，管道受阻：患者體位改變，躁動，插管移位，管道扭曲，受壓。

b，容量不足，中心靜脈回流減少：出血，尿量多，crrt負平衡，液體補充不足（晶體和膠體平衡）

c，高血壓：外周血管阻力過大

d，心肌頓抑，嚴重低心排

e，ACT，APTT過低，ecmo系統容易凝血。

3，ACT維持範圍 160-200秒

4，肝素用法：

ecmo插管時首量：體内0.5-1.0mg/kg

預充液：10mg/1000ml

肝素泵用法：kg*200IU加入50ml液體内，4IU/ml，根據APTT和ACT調節肝素速度，維持ACT160-200，APTT1.5-2.0正常上限。

5，ACT（活化凝血時間）與肝素調控

無活動性出血：ACT維持在160-200秒

有活動性出血：ACT維持在130-160秒

6，高流量，胸腔出血或胸腔引流進行性增多，ACT可維持在低限水平

四、ECMO監測管理

1、凝血系統，每4h監測1次ACT, 通過應用肝素調節 ACT維持在160-180s( 大約是正常值的1.5倍) 使用肝素塗層的設備ACT維持在140-150s PLT＞8000/MM3 Hb14-15g/dl。

2、呼吸和血氣管理，定時監測動脈血氣：二氧化碳分壓維持在40mmHg左右。監測靜脈氧飽和度維持在75%左右。呼吸機策略：低PEEP，小潮氣量，盡量讓肺得到充分的休息。應用PEEP(5-10cmH2O) 低頻(10-15次/min) 低潮氣量(VT6-8ml/kg) 氧濃度60%以下。

3、流量控制和循環支持，保持ECMO運轉正常，定時觀察泵的轉速與流量。血流量：新生兒100ML/(kg.min) 兒童75ML/(kg.min) 成人50ML/(kg.min)。降低兒茶酚胺等強心藥物的劑量，維持MAP >40mmHg(新生兒）50-90mmHg（兒童或成人）。監測CVP LAP 觀察膜肺有無滲漏現象。避免管道松動與滑脫, 打折與扭曲。

4、體溫的管理，保持患者肛溫在35-36度,由水箱控制溫度。溫度太高機體氧耗增加，溫度太低易發生凝血機制和血流動力學的紊亂，觀察末稍循環和肢體溫度, 注意保暖。

五、應用ECMO的并發症

1、出血——應用ECMO最常見的并發症，抗凝治療中警惕縱膈出血和顱内出血，盡量避免不必要的穿刺。

2、感染，使用ECMO過程中發生感染在8%左右。使用ECMO過程中長期使用呼吸機，經胸腔插管，加強無菌操作，預防呼吸機相關性肺炎。

3、肢體缺血

4、神經系統并發症——顱内出血

5、腎功能受損

6、肝功能受損

7、肺水腫

8、心包填塞

ECMO使用中常見問題：

問題1 ECMO灌注流量的安全調控？

ECMO灌注流量的安全範圍：2.5L--4.0L/min

影響ECMO灌注流量的原因？

1.管道受阻：患者體位改變，躁動，插管移位，管道扭曲、受壓。

2.容量不足，中心靜脈回流減少：出血、尿量多、CRRT負平衡、液體補充不足（晶體與膠體的平衡）。

3.高血壓：外周血管阻力過大。

4.心肌頓抑：嚴重低心排。

5.ACT,APTT過低:ECMO系統容易凝血。

解決辦法：

1.管道受阻：床旁超聲，床旁X線，确認插管位置，解決管道受阻。

2.容量不足，中心靜脈回流減少：輸血補液、補充容量。

3.高血壓：加強鎮靜，擴展血管，降低血壓。

4.心肌頓抑：終止ECMO。

5.ACT,APTT過低:加強監測，調整肝素用量。

排除因傳感器接觸不良，耦合劑幹燥出現的流量錯誤

問題2 ECMO動靜脈飽和度的維持？

血氧飽和度（SO2）

動脈血氧飽和度以SaO2表示 正常範圍為 95％～99％。

靜脈血氧飽和度以SvO2表示 正常範圍為68%～77%；平均75%

影響血氧飽和度降低的原因?

原因有： 1.患者因素:心輸出量下降導緻的血循環量不足、周圍循環衰竭、貧血、肺部疾患等各種原因導緻的氧合功能減低者。

2.ECMO氧合器(人工膜肺故障)。

3.ECMO低流量灌注。

4.體内氧耗增加:發熱,病人煩躁。

解決方法:

1.即做血氣進行對照。

2.按ECMO灌注流量的調控方法處理。

3.檢查ECMO氧氣系統，提高氧濃度，适當加大氧流量。

4.維持患者體位36-37度，充分鎮靜。

問題3 ACT（激活凝血時間）與肝素調控？

1. ACT維持範圍 160-200秒。

2. 肝素用法：ECMO插管時首量：體内0.5-1.0mg/kg; 預充液:10mg/1000ml。肝素泵用法：kg x 200 IU加入50ml液體内，4IU/ml

3. 無活動性出血：ACT維持在160-200秒。

4. 有活動性出血：ACT維持在130-160秒。

5. 高流量、髒器出血或胸腔引流進行性增多，ACT可維持在低限水平。

問題4 ECMO氧合器的安全評估?

膜肺的安全評估的内容:

1. 膜肺的顔色

2. 膜肺的跨膜壓差

3. 膜肺的通透性(滲漏)

人工膜肺出現故障的表現:

表現:動脈氧分壓和氧飽和度 進行性降低,PCO2升高。

肉眼觀察可以見到膜肺氧合後的血液顔色暗紅（發黑），

與膜肺氧合前靜脈血顔色無明顯的差别，

膜肺的氧合交換功能失效。

原因： 通氣-血流比例失調；

膜肺出現血漿滲漏情況；

靜脈輸入脂類藥物；

膜肺的跨膜壓差升高；

膜肺進氣；

預防與處理：

檢查膜肺氣源管路（氧氣和空氣）和氣流表/氧濃度調節閥，重新調整；

ECMO期間避免使用脂類藥物（脂肪乳、丙泊酚），以免堵塞膜肺；

出血血漿滲漏或者膜肺内血栓形成時，如患者已接近恢複，可考慮停止ECMO，否則需要更換膜肺。

更換ECMO膜肺注意事項：

更換膜肺需要由有經驗的ECMO灌注師處理；

更換膜肺最安全是全套ECMO套包系統更換，

根據需要也可部分更換（技術難度高）；

更換膜肺時，嚴防空氣進入；

更換膜肺技術要求：快（60秒内）、準、不出血；

問題5 ECMO離心泵-監測不到轉速？

表現：轉速監測不顯示

原因： 流量耦合劑幹燥（傳感器中斷）；

電源中斷、UPS電池耗盡；

機械故障；

預防與處理： 更換耦合劑； 檢查離心泵電源、開關；（恢複電源） 常備UPS電源； 防止電源線被人為斷開； 機械故障 ，立即使用手動驅動離心泵維持血流，更換ECMO機，通知廠家維修人員；

問題6 ECMO系統進氣？

表現：離心泵内有氣，ECMO管道内出現氣泡

原因： 預充排氣不徹底；

ECMO負壓段部分密閉不全（三通、接頭等部位常見） 從負壓段給藥、抽血、測壓而進氣；

預防與處理：

ECMO轉機全面前嚴格檢查；

檢查漏氣部位及原因，加固密閉；

停泵排氣；

(如某些膜肺具有自動排氣功能) 非緊急情況，不得在ECMO管道中加藥、抽血；

問題7 ECMO管道意外脫出

表現：

ECMO期間插管脫出；

靜脈端插管脫出，氣體進入管道；

動脈端插管脫出血液大量流出管外。

原因：

插管位置太淺；

插管後未充分固定，患者改變體位，躁動拉脫插管

預防與處理：

掌握插管置管深度，置管後充分固定；

ECMO期間充分鎮靜，防止躁動；

如果插管脫出,立即用阻斷鉗夾住脫出的管道,同時按壓出血部位，停機；

外科止血，補充血容量，重新插管；

問題8 ECMO患者的轉運安全

ECMO常在緊急情況下建立，患者涉及醫院的各個科室，包括手術室、急診科、介入科、ICU、CCU、病房等，并因各種原因可能需要在科室之間進行轉運，甚至院外轉運。

ECMO的轉運原因: 常由于條件所限,或因監護、治療、管理、檢查（影像學）、再次手術的需要（心髒外科居多）

ECMO轉運-具備條件

1.設備：ECMO專用車（獨立設計），可集中所有ECMO設備，随ECMO患者床一起轉運。 2.轉運必備物品： UPS電源、氧氣瓶（10L） 手動離心泵、監護儀 輸液泵、除顫儀 急救藥品、ECMO團隊相關人員

ECMO患者轉運中的安全： 對患者及ECMO設備都要固定好，防止運送途中碰撞、跌落。 采取保護措施，防止ECMO管道受擠壓、拉托。 如遇到離心泵電源中斷，應及時使用緊急手動離心泵。

ECMO簡易常規

一、ECMO指征

1.ECMO優越性

（1）有效的改善低氧血症

（2）有效的循環支持

（3）避免長期高氧吸入所緻的氧中毒

（4）避免機械通氣所緻的氣道損傷

（5）長期支持性灌注為心肺功能恢複赢得時間

（6）對水電解質進行可控性調節

2.ECMO的心髒标準

（1）心髒指數 <2L/(m2·min) 3小時

（2）代謝性酸中毒 BE>-5mmol 3小時

（3）MAP 新生兒<40mmHg;嬰幼兒<50mmHg;

兒童<60mmHg

（4）少尿 <0.5ml/(kg.h)

（5）術後 大量活性藥效果不佳，難脫機者（基于确切手術）

3．ECMO的肺指标

（1）肺氧合功能障礙 PaO2<50mmHg或DA-aO2>620mmHg

（2）急性肺損傷 PaO2<40mmHg，pH小于7.3達2小時

（3）機械通氣3小時 PaO2<55mmHg，PH小于7.3

（4）機械通氣出現氣道壓傷

4.适應證

（1）循環支持：急性心肌炎，急性心梗導緻的心源性休克和心髒術後的心源性休克，安裝心室輔助、人工心髒和心髒移植前的過渡

（2）呼吸支持：成人呼吸窘迫綜合征，新生兒肺疾病

（3）替代體外循環：肺移植、神經外科、供體髒器支持、急性肺栓塞

5.ECMO支持的禁忌證

（1）孕齡≤34周新生兒在ECMO肝素化後易發生顱内出血，死亡率高。

（2）合并其他重要畸形或其他重要髒器的嚴重損傷。嚴重的先天性肺發育不全、膈肌發育不全患兒用ECMO難以糾正實際的或可能的嚴重腦損害

（3）長時間休克狀态：

代謝性酸中毒（BE<-5mmol/L超過12小時）尿少（尿<0.5/(kg·h)超過12小時）

（4）長時間低心排血量

（5）長時間呼吸機換氣（新生兒10天/成人7天） 長時間的人工呼吸可導緻肺組織纖維化和嚴重的氣壓傷等不可逆改變

6.不合适ECMO的患者（阜外體外循環科建議）

ECPR瞳孔散大；心髒畸形未矯正；CPB全流量BP低；嚴重出血

7.轉流途徑

（1）靜脈-靜脈轉流（V-V）：适合單純呼吸輔助，無循環輔助功能

插管位置可采用左股靜脈-右股靜脈或右頸内靜脈-右股靜脈

（2）靜脈-動脈轉流（V-A）：可同時呼吸輔助和循環輔助

插管位置：靜脈可采用股靜脈，頸靜脈或右房。動脈可采用股動脈，升主動脈，頸動脈

＃>15kg盡量采用外周插管，以減少出血和感染

8.泵肺選擇

（1）心髒輔助一般為5日左右，可選用離心泵和中空纖維膜肺

（2）呼吸輔助一般為10日左右，可選用滾壓泵和矽膠膜肺

二、ECMO建立

1．ECMO插管可在ICU或手術室中進行

2.插管前應用泮庫溴铵或氯琥珀膽堿等肌松劑，靜脈給嗎啡，局部給利多卡因。

3.常用插管部位：頸部的動靜脈，胸腔内的近心端大血管，股動靜脈。新生兒一般取右側頸部切口，暴露頸總動脈和頸内靜脈。

4.給肝素100u/kg後，進行動靜脈插管。插管不可太粗，能提供2-3L/min流量即可。在時間允許的情況下，盡可能切開直視插管。插管不能過深，應傾斜一些，避免垂直插管壓力過高出現崩脫、噴血，插好後要在X線下确認。插管縫合好後，再固定管道。

5.新生兒頸内靜脈插管型号一般為12-14F，頸總動脈一般為8-10F。若靜脈引流不充分，可考慮通過用其他靜脈緩解，如股靜脈、臍靜脈等。

三、ECMO支持

1.藥物調整 盡量不用血管活性藥，讓心髒得到充分的休息。緩慢減藥，以保證血流動力學的平穩。

2.氣體管理與機械通氣 先将膜肺氧濃度設為70-80%，氣流量與血流量比為0.5-0.8：1，然後再根據血氣進行調整。ECMO中的機械通氣可提高肺泡氧分壓，降低肺血管阻力。常規低壓低頻的呼吸治療使肺得到休息，較高的PEEP，以防肺不張。具體方法為：峰值壓力為20-24cmH2O,PEEP10mmHg頻率5-10次/min，FiO2為21%-40%。對肺部已有氣壓傷的患者可不用人工呼吸。

3.氧代謝平衡 掌握好氧供和氧耗的平衡。氧供和氧耗的比值一般情況下為4：1。如果動脈血氧和完全、機體的代謝正常，最佳的靜脈飽和度應為70%左右。氧供明顯減少時，氧耗量也會下降，并伴有酸中毒、低血壓等。

4.血氣監測 病情穩定每3小時測1次。PaO2維持在80-120mmHg，PaCO2維持在35-45mmHg。

5.流量管理 ECMO開始的15分鐘應盡量提高灌注流量，達到全流量（成人CO：2.2-2.6L/m2.min，新生兒100-150ml/kg.min,兒童80-120 ml/kg.min）的1/2-2/3，機體缺氧改善後，根據心率、血壓、中心靜脈壓等調整最适流量，并根據血氣結果調整酸堿電解質平衡。以全身流量的50%為佳，氧債多時可适當增加流量。流量過大可增加血液破壞。ECMO停機前應每1-2小時減一次流量，當流量<10ml/kg時可考慮停機。

6.抗凝管理 ECMO插管前給肝素100u/kg，循環平穩後，再根據ACT應用肝素，持續泵入肝素使ACT維持在180-200秒。一般肝素輸注的速度為4-30U/kg.h。肝素配置：200U/kg肝素→50ml→1ml/hr→4U/kg.hr。早期ACT每小時測一次，ACT穩定後可每3-6小時測一次。撤除ECMO拔管前，給與肝素負荷量，使ACT〉400秒，拔管後再魚精蛋白中和肝素。

7.血液稀釋 ECMO中的血液稀釋度Hct35%左右，膠滲壓20-24mmHg。

8.血液破壞 一般情況下ECMO期間溶血較輕。如果溶血較嚴重，出現血紅蛋白尿，應考慮降低負壓（<-30mmHg），應适當堿化尿液，促進遊離血紅蛋白的排除，保護腎功能。嚴重血紅蛋白尿，可考慮更換膜肺或泵頭。

9.血壓管理 ECMO期間血壓可偏低，特别是在ECMO初期。ECMO中平均動脈壓不宜太高，維持在50-60 mmHg即可。組織灌注的情況主要根據靜脈血氣、末梢經皮血氧飽和度來估計。

10.溫度管理 ECMO時注意保持體溫在36-37℃。溫度太高，機體耗氧增加；溫度太低易發生凝血機制和血液動力學的紊亂。

11.水電解質 ECMO期間的過多水分應盡量由腎排除，用呋塞米、依他尼酸、丁脲胺、甘露醇等促進腎髒排水，也可用人工腎慮水。尿量>1ml/（kg·h）。此外ECMO中也應重視水的丢失，可據中心靜脈壓、皮膚彈性等适當地補水。高鈉血症時可考慮零平衡超濾。

12.管道管理 靜脈管路引流不暢，引不回血時，管道會出現抖動；負壓過高（>-30mmHg）時易出現溶血；管路應固定牢固，避免滑脫和扭折；對負壓管道系統操作時，必須先停泵。

13.泵的管理 離心泵底座會發熱易出現血栓。當轉數與流量不相符、出現血紅蛋白尿等情況時，提示可能有血栓産生。如出現血栓，可用聽診器聽到泵的異常聲音。

14.出血處理 ECMO全身肝素化，出血不可避免，嚴重出血将危及患者生命，适當應用止血類藥物如氨基乙酸、抑肽酶等可明顯減輕出血。ECMO中血小闆維持在5×109--7×109/L，低于這個水平應加血小闆和新鮮的血漿。

15.常規護理 ECMO可使口腔、鼻腔出血，要經常對上述部位進行清洗。患兒長期仰卧，應經常适度翻身，避免褥瘡的發生。

16.預防感染 ECMO要求ICU或手術室定時空氣消毒，并長期給抗生素預防感染，注意無菌操作。

17.能量補充 ECMO中應重視能量的補充，可通過CO2的産生量計算出能量的消耗，平均每天補充的熱量為57kcal/kg。

18.膜肺更換 長時間ECMO膜肺出現血漿滲漏、氣體交換不良、栓塞和嚴重血紅蛋白尿時應更換膜肺。

19.液體預充 ECMO預充包括晶體預充、蛋白附着和血液預充，預充血液時，應在肝素化的同時使用鈣劑。<30kg可預充血液，>30kg可預充晶體。

20.膜肺選擇 估計輔助時間<5天可考慮中空纖維膜肺，>5天考慮矽膠膜肺。

21.麻醉 ECMO期間，患者一般應為麻醉肌松狀态。如患者配合也可保持清醒狀态。

22.記錄 每小時記錄一般情況，每3小時記錄整體情況，每班寫交班記錄。特發事件及時記錄。每天填寫ECMO電子版記錄。

23.其他 ECMO期間禁用脂性藥物，如丙泊酚，脂肪乳等，以防膜肺血漿滲漏。

四、ECMO撤除

1．中空纖維膜肺一般持續使用4-5天，矽膠膜肺一般持續使用6-15天。

2．開始的1-2天内肺功能常常不佳，由于呼吸道壓力驟降、肺滲出增加，X線胸片呈薄霧樣改變，肺聽診有明顯的濕啰音。這期間患者完全依賴ECMO。

3．随着ECMO支持延長，患者肺功能逐漸恢複。當循環流量僅為患者血流量的10%-25%，可維持正常代謝時，可考慮終止ECMO。

4．ECMO脫機指标：

（1）肺恢複：清晰的X線；肺順應性改善；PaO2↑，PaCO2↓；氣道峰壓↓。

（2）心髒恢複：SvO2↑；脈壓↑，心電圖正常，超聲心髒收縮舒張正常。

（3）V-V：停止氣流時無變化。

（4）V-A：流量<心排血量的10%-20%。

5. 逐步調整強心或血管活性藥的劑量，緩慢減少ECMO的流量，減少至流量僅為患者血流量的10%-25%時，可考慮停機。停機前，體内适量加一些肝素，撤機。

6. 在終止ECMO1～3小時後病情穩定，可拔出循環管道。

7. 縫合血管易産生氣栓，且嬰幼兒頸部、腦部血管對閉合一側頸血管有強大的代償力，所以對血管進行修複時大多将右頸總動脈和頸内靜脈結紮。

8. 在ECMO7～10天後有下述情況應終止ECMO：

（1） 不可逆的腦損傷。

（2）其他重要器官功能嚴重衰竭。

（3）頑固性出血。

（4）肺部出現不可逆損傷。

我是重症醫生康駿朋，更多ECMO經驗可以微信交流，歡迎大家來參觀。

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武漢市金銀潭醫院（武漢市醫療救治中心）前身為武漢市傳染病醫院和武漢市結核病醫院，是武漢市政府投資興建的、是武漢地區唯一一家省、市共建的、具有近百年曆史的公共衛生醫療救治基地，是集臨床、教學、科研于一體的綜合醫療機構，是湖北省、武漢市突發公共衛生事件醫療救治定點醫院，是武漢市肝病、結核病、艾滋病、血吸蟲病、手足口病、人感染H7N9禽流感等定點收治醫院。2017年為積極迎戰H7N9，省市政府及衛計委緊急再次為我院籌集了ECMO設備，目前我院共有7台ECMO設備，可以7台ECMO同時運轉。ECMO準運也随時可以出發。