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1、ECMO 在危重病人搶救中的應(yīng)用
體外膜肺氧合(ECMO)起源于體外循環(huán)技術(shù)(CPB),最初是通過體外血液氣體交換來治療可逆性的呼吸衰竭,繼而成為手術(shù)室外各種原因引起的心肺功能衰竭的暫時(shí)性替代措施,并取得了一定的治療效果。本文結(jié)合文獻(xiàn)就ECMO的發(fā)展歷史、機(jī)械原理、臨床應(yīng)用及存在的問題作一綜述。1. ECMO的發(fā)展歷史鼓泡式氧合器 于1953 年成功應(yīng)用于體外循環(huán)心臟直視手術(shù),但鼓泡式氧合器并發(fā)癥較多,其應(yīng)用時(shí)間僅限數(shù)小時(shí)。1956年,Clowes等研發(fā)了氣體交換膜,隨著交換膜材料的不斷改進(jìn),仿生呼吸的膜式氧合器(膜肺)逐漸在臨床普及使用,膜肺的氣體交換能力強(qiáng)、生物相容
2、性好、血液破壞少、氣栓發(fā)生率低,尤其是纖維膜肺的研制,其良好的穩(wěn)定性和安全性為長(zhǎng)時(shí)間體外氧合應(yīng)用提供了可能。20 世紀(jì)60 年代末,有人嘗試用體外心肺支持技術(shù)治療呼吸功能衰竭,并提出 ECMO 的概念。Hill等于1972 年采用ECMO 技術(shù)成功治愈了一位24 歲合并呼吸衰竭的復(fù)合傷患者。四年之后,Bartlett 等報(bào)道了首例新生兒急性肺損傷應(yīng)用ECMO 技術(shù)治療并存活。此后ECMO的應(yīng)用逐漸增多,多項(xiàng)研究表明ECMO可顯著降低新生兒急性肺損傷及小兒急性呼衰的死亡率,這是吸入NO、高頻振蕩通氣、肺泡表面活性物質(zhì)替代等治療措施都無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,因而ECMO已經(jīng)成為了新生兒急性肺損傷的標(biāo)準(zhǔn)治療手段
3、。1989 年以來,登記在體外生命支持組織(ELSO)臨床應(yīng)用 ECMO的例數(shù)超過24,000例,多數(shù)為新生兒。ECMO對(duì)成人肺損傷的療效尚存在爭(zhēng)議,但普遍認(rèn)為此技術(shù)是一項(xiàng)安全有效的維持生命的臨時(shí)救治手段。2 ECMO的原理和簡(jiǎn)要操作簡(jiǎn)單地說,ECMO 治療時(shí)先將體內(nèi)血液引流至儲(chǔ)血罐,然后由機(jī)械泵將血泵入氧合器,經(jīng)膜肺將血液氧合、排出CO2并加溫后再通過另一路管道回輸患者體內(nèi)。引流體外和泵入體內(nèi)的管道之間有一備用的短路,其作用是一旦回路或機(jī)械故障時(shí)可迅速將機(jī)體與ECMO系統(tǒng)脫離,從而確保臨床使用安全。ECMO 的管道回路模式分二種,即靜脈-動(dòng)脈體外氧合(VA-ECMO 模式)和靜脈-靜脈體外氧
4、合(VV-ECMO 模式)。VA-ECMO 模式經(jīng)靜脈置管到達(dá)右心房引流靜脈血,通過動(dòng)脈置管到主動(dòng)脈弓處將排除了CO2的氧合血回輸動(dòng)脈系統(tǒng)。新生兒一般選擇右側(cè)頸內(nèi)靜脈和頸總動(dòng)脈置管,而成人可選擇股動(dòng)靜脈。VA方式的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)提供心肺支持。其缺點(diǎn)是干擾了正常循環(huán)的血液分配和搏動(dòng)方式,可造成腦、肺、心肌的損害,氣栓的發(fā)生率較高;此外動(dòng)脈置管結(jié)扎后尤其在小兒容易發(fā)生血管重構(gòu)畸形。VV-ECMO模式是將血液在右心房水平進(jìn)行氧合并去除CO2,一般認(rèn)為其只提供肺功能的支持,其缺點(diǎn)是血液重復(fù)轉(zhuǎn)流,效率低于VA模式,因而不適用于心功能不能及時(shí)糾正的心衰患者。VV模式的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)血液和機(jī)體的影響較小,避免了動(dòng)脈
5、插管及其相關(guān)的栓塞等嚴(yán)重并發(fā)癥。體外二氧化碳清除(ECCO2R)的實(shí)際上也是VV-ECMO 的一種方式,膜肺在此的作用主要是清除多余的CO2,結(jié)合低頻正壓通氣(LFPPV:f=3~5/min)用于治療成人ARDS。3 ECMO的臨床應(yīng)用3.1新生兒肺疾病 適應(yīng)ECMO治療的新生兒肺疾病包括胎糞吸入綜合征、先天性隔疝、肺部感染等,因最終都導(dǎo)致肺損傷、低氧血癥甚至持續(xù)性肺動(dòng)脈高壓。一般認(rèn)為,新生兒氧合指數(shù)(OI)≥40時(shí)為ECMO 啟用標(biāo)準(zhǔn)(氧合指數(shù)=平均氣道壓力 吸入氧濃度100動(dòng)脈氧分壓)。ECMO的目標(biāo)是維持機(jī)體正常氣體交換,通常 VA方式應(yīng)維持回路中靜脈血氧飽和度高于75%,而VV方式時(shí)脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)應(yīng)在85%以上。一旦轉(zhuǎn)流穩(wěn)定,肺內(nèi)機(jī)械通氣一般調(diào)整為低呼吸頻率(5~10次/min)、低氣道壓(