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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 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 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 目前国际上无临床随机试验 均为个案病例中应用 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 RomainMasson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 Resuscitation83 2012 1413 1417 二 ECMO与中毒患者 VanzettoG等报道了6例药物中毒后休克患者成功应用了ECMO治疗 CanJCardiol2009 25 e179 e186 ChristopherR Gilbert等报道2例大麻吸入后ARDS患者成功应用ECMO TexHeartInstJ2013 40 1 64 7 HarshdeepSinghMangat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 JBurnCareRes012 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 CO2脏器休息 肺 减少损伤 呼吸机压力 FiO2 等待恢复 肺 三 ECMO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 CO2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 ELSO指南 成人 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 FiO290 and orMurray评分2 3 死亡率 80 PaO2 FiO290 andMurray评分3 4 高碳酸血症 PaCO2 80 Pplat 30cmHO 严重的漏气综合征 四 ECMO适应症 2 呼吸衰竭严重性 一 呼吸衰竭 ELSO指南 成人 四 ECMO适应症 二 心功能衰竭 组织灌注不足 表现为低血压和低心输出量 足够血容量 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 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 1 心脏指数 5mmoL3hrs3 MAP 新生儿 40mmHg 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 二 心功能衰竭 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 五 ECMO并发症 注意点 插管处血栓形成 插管处血栓形成 插管内血栓形成 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 电源氧气管道通畅氧合器漏水实验离心泵运转氧气管道方向水管连接离心泵流量校正气体平衡氧合器排气孔开放摇把准备水箱运转管道安装排气台上物品准备ACT 130秒转前核对管道负责医师签名 六 ECMO管理 监测 护理 灌注阻力的影响因素灌注阻力 ViscosityxLengthDiameter4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 Frsize circumferenceinmm 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PaO280 120mmHg PaCO235 45mmHgACT 肝素 30 60u kg h 参考 HCT体温36 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10 25 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PaO2 PaCO2 气道峰压 V V 停止气流时无变化 VV ECMO撤机指针 心脏恢复 V A 流量70 以上 脉压 超声心脏左室EF值 40 CVP 12mmHg VA ECMO撤机指针 ECMO记录单 首页 患者姓名性别年龄岁 月 身高 cm 体重 Kg 体表面积 m2 床号住院号ECMO日期诊断ECMO器材离心泵ECMO套包氧合器1品牌序列号氧合器2品牌序列号插管供血管 路径1管径Fr 路径2管径Fr引流管 路径1管径Fr 路径2管径Fr 记录内容 时间基本情况 流量 MAP CVP SvO2温度 鼻烟温 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 2020 1 30 53 可编辑 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 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pECMOCO2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 60 70mmHg即可保证脏器灌注压 减少心肺负荷 复苏患者中毒患者V VECMO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 可作为参考生命指征允许时 停泵观察 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 6 39 6 D 二聚体 纤溶系统 每4 6 监测1次 出血 血栓 对策 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 呼吸支持心脏支持FiO20 21 0 4PEEP8 10cmH2O5cmH2O呼吸次数5 10 min8 min红细胞压积45 4835 40潮气量6ml 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 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 5 1ml 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 Top3 Bleeding thrombsis32 Infection17 Oxygenatorplasmaleakage hemolysis16 抗凝 ECMO成功的第一步 MayoClinic AnticoagulationandcoagulationmanagementforECMO SeminCardiothoracVascAnesth2009Sep 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 ACT APTT 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 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 ecmosetup 100U kgbolus维持剂量 范围 ACT160 240sec泵注速度 10 60units 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ATIII水平 Heparin药效下降尿排出多ACT s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DICHIT 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 出血判断肉眼所见HCT持续下降CT 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PLT 700003 排除DIC PT PTT FH