ECMO简易教程，常见并发症及处理

国内开展体外膜肺氧和（ECMO）的医院正在逐渐增加，开展治疗的病例也逐年增加，我们武汉金银潭医院，最近几年顺利开展了数例体外膜肺氧和治疗，主要是呼吸支持。

自从2016年10月国内人感染H7N9禽流感病例陆续报道，湖北于2017年元月也确诊了首例禽流感病例，作为省内危重症H7N9禽流感定点收治单位，我们陆续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呼吸支持技术，成功居多。

总结成功与失败经验，结合各位前辈总结的经验，将我们的ECMO使用工作经验总结如下：

一、应用ECMO的目的：

减少呼吸机的使用强度及因呼吸机而引起的各种并发症，保证血液的正常氧和，减少儿茶酚胺类药物的支持，降低心肌组织的耗氧，改善全身灌注，为心功能和肺功能的恢复赢得宝贵时间。

二、应用ECMO适应症：应用ECMO的两个最基本指征：

（1）心功能支持，

1.持续性低心排 表现

ⅰ持续性或渐进性低血压

ⅱ 外周灌注差

ⅲ心室充盈压不断上升

ⅳ无尿或少尿

ⅴ在cvp正常情况下仍出现静脉血氧饱和度逐渐下降

ⅵ持续性酸中毒

ⅶ中心体温高（中心温度和外周温度＞5度）

2.心内直视手术后肺血管反应危象 术后肺动脉高压 肺水肿

（2）肺功能支持，应用ECMO指征：

1、儿童呼吸机使用时间少于10天（< 2岁）8天（2-8岁）6天（>8岁）

2 呼吸衰竭 PEEP >8cmH2O使用时间超过12小时 Fio2 >80%使用时间超过12小时 氧合指数（PaO2/ Fio2 <150) 肺泡-动脉氧分压差超过450mmHG

3 呼吸性酸中毒 PH < 7.28 PIP达40cmH2O 使用最大通气量仍无气体进入肺部

4 预期今后的生活质量较好

三、应用ECMO相对禁忌症

1、不能全身抗凝及存在无法控制的出血严重溶血，

2、血栓形成 患其他终末期疾病如恶性肿瘤 本身存在中到中度慢性肺部疾病

3、存在多脏器功能衰竭 无法治疗的败血症性休克 中枢神经损伤

4、存在严重的免疫功能低下 不可逆的心肺功能损伤

5、预计ECMO不能使其获得较好的生命质量

1.ecmo灌注流量的安全范围：2.5-4.0l/min

2.影响ecmo灌注流量的原因：

a，管道受阻：患者体位改变，躁动，插管移位，管道扭曲，受压。

b，容量不足，中心静脉回流减少：出血，尿量多，crrt负平衡，液体补充不足（晶体和胶体平衡）

c，高血压：外周血管阻力过大

d，心肌顿抑，严重低心排

e，ACT，APTT过低，ecmo系统容易凝血。

3，ACT维持范围 160-200秒

4，肝素用法：

ecmo插管时首量：体内0.5-1.0mg/kg

预充液：10mg/1000ml

肝素泵用法：kg*200IU加入50ml液体内，4IU/ml，根据APTT和ACT调节肝素速度，维持ACT160-200，APTT1.5-2.0正常上限。

5，ACT（活化凝血时间）与肝素调控

无活动性出血：ACT维持在160-200秒

有活动性出血：ACT维持在130-160秒

6，高流量，胸腔出血或胸腔引流进行性增多，ACT可维持在低限水平

四、ECMO监测管理

1、凝血系统，每4h监测1次ACT, 通过应用肝素调节 ACT维持在160-180s( 大约是正常值的1.5倍) 使用肝素涂层的设备ACT维持在140-150s PLT＞8000/MM3 Hb14-15g/dl。

2、呼吸和血气管理，定时监测动脉血气：二氧化碳分压维持在40mmHg左右。监测静脉氧饱和度维持在75%左右。呼吸机策略：低PEEP，小潮气量，尽量让肺得到充分的休息。应用PEEP(5-10cmH2O) 低频(10-15次/min) 低潮气量(VT6-8ml/kg) 氧浓度60%以下。

3、流量控制和循环支持，保持ECMO运转正常，定时观察泵的转速与流量。血流量：新生儿100ML/(kg.min) 儿童75ML/(kg.min) 成人50ML/(kg.min)。降低儿茶酚胺等强心药物的剂量，维持MAP >40mmHg(新生儿）50-90mmHg（儿童或成人）。监测CVP LAP 观察膜肺有无渗漏现象。避免管道松动与滑脱, 打折与扭曲。

4、体温的管理，保持患者肛温在35-36度,由水箱控制温度。温度太高机体氧耗增加，温度太低易发生凝血机制和血流动力学的紊乱，观察末稍循环和肢体温度, 注意保暖。

五、应用ECMO的并发症

1、出血——应用ECMO最常见的并发症，抗凝治疗中警惕纵膈出血和颅内出血，尽量避免不必要的穿刺。

2、感染，使用ECMO过程中发生感染在8%左右。使用ECMO过程中长期使用呼吸机，经胸腔插管，加强无菌操作，预防呼吸机相关性肺炎。

3、肢体缺血

4、神经系统并发症——颅内出血

5、肾功能受损

6、肝功能受损

7、肺水肿

8、心包填塞

ECMO使用中常见问题：

问题1 ECMO灌注流量的安全调控？

ECMO灌注流量的安全范围：2.5L--4.0L/min

影响ECMO灌注流量的原因？

1.管道受阻：患者体位改变，躁动，插管移位，管道扭曲、受压。

2.容量不足，中心静脉回流减少：出血、尿量多、CRRT负平衡、液体补充不足（晶体与胶体的平衡）。

3.高血压：外周血管阻力过大。

4.心肌顿抑：严重低心排。

5.ACT,APTT过低:ECMO系统容易凝血。

解决办法：

1.管道受阻：床旁超声，床旁X线，确认插管位置，解决管道受阻。

2.容量不足，中心静脉回流减少：输血补液、补充容量。

3.高血压：加强镇静，扩展血管，降低血压。

4.心肌顿抑：终止ECMO。

5.ACT,APTT过低:加强监测，调整肝素用量。

排除因传感器接触不良，耦合剂干燥出现的流量错误

问题2 ECMO动静脉饱和度的维持？

血氧饱和度（SO2）

动脉血氧饱和度以SaO2表示 正常范围为 95％～99％。

静脉血氧饱和度以SvO2表示 正常范围为68%～77%；平均75%

影响血氧饱和度降低的原因?

原因有： 1.患者因素:心输出量下降导致的血循环量不足、周围循环衰竭、贫血、肺部疾患等各种原因导致的氧合功能减低者。

2.ECMO氧合器(人工膜肺故障)。

3.ECMO低流量灌注。

4.体内氧耗增加:发热,病人烦躁。

解决方法:

1.即做血气进行对照。

2.按ECMO灌注流量的调控方法处理。

3.检查ECMO氧气系统，提高氧浓度，适当加大氧流量。

4.维持患者体位36-37度，充分镇静。

问题3 ACT（激活凝血时间）与肝素调控？

1. ACT维持范围 160-200秒。

2. 肝素用法：ECMO插管时首量：体内0.5-1.0mg/kg; 预充液:10mg/1000ml。肝素泵用法：kg x 200 IU加入50ml液体内，4IU/ml

3. 无活动性出血：ACT维持在160-200秒。

4. 有活动性出血：ACT维持在130-160秒。

5. 高流量、脏器出血或胸腔引流进行性增多，ACT可维持在低限水平。

问题4 ECMO氧合器的安全评估?

膜肺的安全评估的内容:

1. 膜肺的颜色

2. 膜肺的跨膜压差

3. 膜肺的通透性(渗漏)

人工膜肺出现故障的表现:

表现:动脉氧分压和氧饱和度 进行性降低,PCO2升高。

肉眼观察可以见到膜肺氧合后的血液颜色暗红（发黑），

与膜肺氧合前静脉血颜色无明显的差别，

膜肺的氧合交换功能失效。

原因： 通气-血流比例失调；

膜肺出现血浆渗漏情况；

静脉输入脂类药物；

膜肺的跨膜压差升高；

膜肺进气；

预防与处理：

检查膜肺气源管路（氧气和空气）和气流表/氧浓度调节阀，重新调整；

ECMO期间避免使用脂类药物（脂肪乳、丙泊酚），以免堵塞膜肺；

出血血浆渗漏或者膜肺内血栓形成时，如患者已接近恢复，可考虑停止ECMO，否则需要更换膜肺。

更换ECMO膜肺注意事项：

更换膜肺需要由有经验的ECMO灌注师处理；

更换膜肺最安全是全套ECMO套包系统更换，

根据需要也可部分更换（技术难度高）；

更换膜肺时，严防空气进入；

更换膜肺技术要求：快（60秒内）、准、不出血；

问题5 ECMO离心泵-监测不到转速？

表现：转速监测不显示

原因： 流量耦合剂干燥（传感器中断）；

电源中断、UPS电池耗尽；

机械故障；

预防与处理： 更换耦合剂； 检查离心泵电源、开关；（恢复电源） 常备UPS电源； 防止电源线被人为断开； 机械故障 ，立即使用手动驱动离心泵维持血流，更换ECMO机，通知厂家维修人员；

问题6 ECMO系统进气？

表现：离心泵内有气，ECMO管道内出现气泡

原因： 预充排气不彻底；

ECMO负压段部分密闭不全（三通、接头等部位常见） 从负压段给药、抽血、测压而进气；

预防与处理：

ECMO转机全面前严格检查；

检查漏气部位及原因，加固密闭；

停泵排气；

(如某些膜肺具有自动排气功能) 非紧急情况，不得在ECMO管道中加药、抽血；

问题7 ECMO管道意外脱出

表现：

ECMO期间插管脱出；

静脉端插管脱出，气体进入管道；

动脉端插管脱出血液大量流出管外。

原因：

插管位置太浅；

插管后未充分固定，患者改变体位，躁动拉脱插管

预防与处理：

掌握插管置管深度，置管后充分固定；

ECMO期间充分镇静，防止躁动；

如果插管脱出,立即用阻断钳夹住脱出的管道,同时按压出血部位，停机；

外科止血，补充血容量，重新插管；

问题8 ECMO患者的转运安全

ECMO常在紧急情况下建立，患者涉及医院的各个科室，包括手术室、急诊科、介入科、ICU、CCU、病房等，并因各种原因可能需要在科室之间进行转运，甚至院外转运。

ECMO的转运原因: 常由于条件所限,或因监护、治疗、管理、检查（影像学）、再次手术的需要（心脏外科居多）

ECMO转运-具备条件

1.设备：ECMO专用车（独立设计），可集中所有ECMO设备，随ECMO患者床一起转运。 2.转运必备物品： UPS电源、氧气瓶（10L） 手动离心泵、监护仪 输液泵、除颤仪 急救药品、ECMO团队相关人员

ECMO患者转运中的安全： 对患者及ECMO设备都要固定好，防止运送途中碰撞、跌落。 采取保护措施，防止ECMO管道受挤压、拉托。 如遇到离心泵电源中断，应及时使用紧急手动离心泵。

ECMO简易常规

一、ECMO指征

1.ECMO优越性

（1）有效的改善低氧血症

（2）有效的循环支持

（3）避免长期高氧吸入所致的氧中毒

（4）避免机械通气所致的气道损伤

（5）长期支持性灌注为心肺功能恢复赢得时间

（6）对水电解质进行可控性调节

2.ECMO的心脏标准

（1）心脏指数 <2L/(m2·min) 3小时

（2）代谢性酸中毒 BE>-5mmol 3小时

（3）MAP 新生儿<40mmHg;婴幼儿<50mmHg;

儿童<60mmHg

（4）少尿 <0.5ml/(kg.h)

（5）术后 大量活性药效果不佳，难脱机者（基于确切手术）

3．ECMO的肺指标

（1）肺氧合功能障碍 PaO2<50mmHg或DA-aO2>620mmHg

（2）急性肺损伤 PaO2<40mmHg，pH小于7.3达2小时

（3）机械通气3小时 PaO2<55mmHg，PH小于7.3

（4）机械通气出现气道压伤

4.适应证

（1）循环支持：急性心肌炎，急性心梗导致的心源性休克和心脏术后的心源性休克，安装心室辅助、人工心脏和心脏移植前的过渡

（2）呼吸支持：成人呼吸窘迫综合征，新生儿肺疾病

（3）替代体外循环：肺移植、神经外科、供体脏器支持、急性肺栓塞

5.ECMO支持的禁忌证

（1）孕龄≤34周新生儿在ECMO肝素化后易发生颅内出血，死亡率高。

（2）合并其他重要畸形或其他重要脏器的严重损伤。严重的先天性肺发育不全、膈肌发育不全患儿用ECMO难以纠正实际的或可能的严重脑损害

（3）长时间休克状态：

代谢性酸中毒（BE<-5mmol/L超过12小时）尿少（尿<0.5/(kg·h)超过12小时）

（4）长时间低心排血量

（5）长时间呼吸机换气（新生儿10天/成人7天） 长时间的人工呼吸可导致肺组织纤维化和严重的气压伤等不可逆改变

6.不合适ECMO的患者（阜外体外循环科建议）

ECPR瞳孔散大；心脏畸形未矫正；CPB全流量BP低；严重出血

7.转流途径

（1）静脉-静脉转流（V-V）：适合单纯呼吸辅助，无循环辅助功能

插管位置可采用左股静脉-右股静脉或右颈内静脉-右股静脉

（2）静脉-动脉转流（V-A）：可同时呼吸辅助和循环辅助

插管位置：静脉可采用股静脉，颈静脉或右房。动脉可采用股动脉，升主动脉，颈动脉

＃>15kg尽量采用外周插管，以减少出血和感染

8.泵肺选择

（1）心脏辅助一般为5日左右，可选用离心泵和中空纤维膜肺

（2）呼吸辅助一般为10日左右，可选用滚压泵和硅胶膜肺

二、ECMO建立

1．ECMO插管可在ICU或手术室中进行

2.插管前应用泮库溴铵或氯琥珀胆碱等肌松剂，静脉给吗啡，局部给利多卡因。

3.常用插管部位：颈部的动静脉，胸腔内的近心端大血管，股动静脉。新生儿一般取右侧颈部切口，暴露颈总动脉和颈内静脉。

4.给肝素100u/kg后，进行动静脉插管。插管不可太粗，能提供2-3L/min流量即可。在时间允许的情况下，尽可能切开直视插管。插管不能过深，应倾斜一些，避免垂直插管压力过高出现崩脱、喷血，插好后要在X线下确认。插管缝合好后，再固定管道。

5.新生儿颈内静脉插管型号一般为12-14F，颈总动脉一般为8-10F。若静脉引流不充分，可考虑通过用其他静脉缓解，如股静脉、脐静脉等。

三、ECMO支持

1.药物调整 尽量不用血管活性药，让心脏得到充分的休息。缓慢减药，以保证血流动力学的平稳。

2.气体管理与机械通气 先将膜肺氧浓度设为70-80%，气流量与血流量比为0.5-0.8：1，然后再根据血气进行调整。ECMO中的机械通气可提高肺泡氧分压，降低肺血管阻力。常规低压低频的呼吸治疗使肺得到休息，较高的PEEP，以防肺不张。具体方法为：峰值压力为20-24cmH2O,PEEP10mmHg频率5-10次/min，FiO2为21%-40%。对肺部已有气压伤的患者可不用人工呼吸。

3.氧代谢平衡 掌握好氧供和氧耗的平衡。氧供和氧耗的比值一般情况下为4：1。如果动脉血氧和完全、机体的代谢正常，最佳的静脉饱和度应为70%左右。氧供明显减少时，氧耗量也会下降，并伴有酸中毒、低血压等。

4.血气监测 病情稳定每3小时测1次。PaO2维持在80-120mmHg，PaCO2维持在35-45mmHg。

5.流量管理 ECMO开始的15分钟应尽量提高灌注流量，达到全流量（成人CO：2.2-2.6L/m2.min，新生儿100-150ml/kg.min,儿童80-120 ml/kg.min）的1/2-2/3，机体缺氧改善后，根据心率、血压、中心静脉压等调整最适流量，并根据血气结果调整酸碱电解质平衡。以全身流量的50%为佳，氧债多时可适当增加流量。流量过大可增加血液破坏。ECMO停机前应每1-2小时减一次流量，当流量<10ml/kg时可考虑停机。

6.抗凝管理 ECMO插管前给肝素100u/kg，循环平稳后，再根据ACT应用肝素，持续泵入肝素使ACT维持在180-200秒。一般肝素输注的速度为4-30U/kg.h。肝素配置：200U/kg肝素→50ml→1ml/hr→4U/kg.hr。早期ACT每小时测一次，ACT稳定后可每3-6小时测一次。撤除ECMO拔管前，给与肝素负荷量，使ACT〉400秒，拔管后再鱼精蛋白中和肝素。

7.血液稀释 ECMO中的血液稀释度Hct35%左右，胶渗压20-24mmHg。

8.血液破坏 一般情况下ECMO期间溶血较轻。如果溶血较严重，出现血红蛋白尿，应考虑降低负压（<-30mmHg），应适当碱化尿液，促进游离血红蛋白的排除，保护肾功能。严重血红蛋白尿，可考虑更换膜肺或泵头。

9.血压管理 ECMO期间血压可偏低，特别是在ECMO初期。ECMO中平均动脉压不宜太高，维持在50-60 mmHg即可。组织灌注的情况主要根据静脉血气、末梢经皮血氧饱和度来估计。

10.温度管理 ECMO时注意保持体温在36-37℃。温度太高，机体耗氧增加；温度太低易发生凝血机制和血液动力学的紊乱。

11.水电解质 ECMO期间的过多水分应尽量由肾排除，用呋塞米、依他尼酸、丁脲胺、甘露醇等促进肾脏排水，也可用人工肾虑水。尿量>1ml/（kg·h）。此外ECMO中也应重视水的丢失，可据中心静脉压、皮肤弹性等适当地补水。高钠血症时可考虑零平衡超滤。

12.管道管理 静脉管路引流不畅，引不回血时，管道会出现抖动；负压过高（>-30mmHg）时易出现溶血；管路应固定牢固，避免滑脱和扭折；对负压管道系统操作时，必须先停泵。

13.泵的管理 离心泵底座会发热易出现血栓。当转数与流量不相符、出现血红蛋白尿等情况时，提示可能有血栓产生。如出现血栓，可用听诊器听到泵的异常声音。

14.出血处理 ECMO全身肝素化，出血不可避免，严重出血将危及患者生命，适当应用止血类药物如氨基乙酸、抑肽酶等可明显减轻出血。ECMO中血小板维持在5×109--7×109/L，低于这个水平应加血小板和新鲜的血浆。

15.常规护理 ECMO可使口腔、鼻腔出血，要经常对上述部位进行清洗。患儿长期仰卧，应经常适度翻身，避免褥疮的发生。

16.预防感染 ECMO要求ICU或手术室定时空气消毒，并长期给抗生素预防感染，注意无菌操作。

17.能量补充 ECMO中应重视能量的补充，可通过CO2的产生量计算出能量的消耗，平均每天补充的热量为57kcal/kg。

18.膜肺更换 长时间ECMO膜肺出现血浆渗漏、气体交换不良、栓塞和严重血红蛋白尿时应更换膜肺。

19.液体预充 ECMO预充包括晶体预充、蛋白附着和血液预充，预充血液时，应在肝素化的同时使用钙剂。<30kg可预充血液，>30kg可预充晶体。

20.膜肺选择 估计辅助时间<5天可考虑中空纤维膜肺，>5天考虑硅胶膜肺。

21.麻醉 ECMO期间，患者一般应为麻醉肌松状态。如患者配合也可保持清醒状态。

22.记录 每小时记录一般情况，每3小时记录整体情况，每班写交班记录。特发事件及时记录。每天填写ECMO电子版记录。

23.其他 ECMO期间禁用脂性药物，如丙泊酚，脂肪乳等，以防膜肺血浆渗漏。

四、ECMO撤除

1．中空纤维膜肺一般持续使用4-5天，硅胶膜肺一般持续使用6-15天。

2．开始的1-2天内肺功能常常不佳，由于呼吸道压力骤降、肺渗出增加，X线胸片呈薄雾样改变，肺听诊有明显的湿啰音。这期间患者完全依赖ECMO。

3．随着ECMO支持延长，患者肺功能逐渐恢复。当循环流量仅为患者血流量的10%-25%，可维持正常代谢时，可考虑终止ECMO。

4．ECMO脱机指标：

（1）肺恢复：清晰的X线；肺顺应性改善；PaO2↑，PaCO2↓；气道峰压↓。

（2）心脏恢复：SvO2↑；脉压↑，心电图正常，超声心脏收缩舒张正常。

（3）V-V：停止气流时无变化。

（4）V-A：流量<心排血量的10%-20%。

5. 逐步调整强心或血管活性药的剂量，缓慢减少ECMO的流量，减少至流量仅为患者血流量的10%-25%时，可考虑停机。停机前，体内适量加一些肝素，撤机。

6. 在终止ECMO1～3小时后病情稳定，可拔出循环管道。

7. 缝合血管易产生气栓，且婴幼儿颈部、脑部血管对闭合一侧颈血管有强大的代偿力，所以对血管进行修复时大多将右颈总动脉和颈内静脉结扎。

8. 在ECMO7～10天后有下述情况应终止ECMO：

（1） 不可逆的脑损伤。

（2）其他重要器官功能严重衰竭。

（3）顽固性出血。

（4）肺部出现不可逆损伤。

我是重症医生康骏朋，更多ECMO经验可以微信交流，欢迎大家来参观。

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武汉市金银潭医院（武汉市医疗救治中心）前身为武汉市传染病医院和武汉市结核病医院，是武汉市政府投资兴建的、是武汉地区唯一一家省、市共建的、具有近百年历史的公共卫生医疗救治基地，是集临床、教学、科研于一体的综合医疗机构，是湖北省、武汉市突发公共卫生事件医疗救治定点医院，是武汉市肝病、结核病、艾滋病、血吸虫病、手足口病、人感染H7N9禽流感等定点收治医院。2017年为积极迎战H7N9，省市政府及卫计委紧急再次为我院筹集了ECMO设备，目前我院共有7台ECMO设备，可以7台ECMO同时运转。ECMO准运也随时可以出发。