新冠病毒感染危重症患者救治的新闻中，多次提及一个抢救神器的名字：体外膜肺氧合（ECMO）。这是一种可以同时提供循环和呼吸支持的装置：体外膜肺氧合，英文词头缩写为ECMO。

ECMO是体外生命支持系统（ECLS）的重要分支和组成，也是心脏外科的看家本领。ECMO在各大专科或综合医学中心得到广泛应用，挽救了无数的生命，为急危重症患者的抢救和治疗提供了有利的时机和条件，带来了生的希望。

十余年来，ECLS（体外生命支持）系统（目前以ECMO装置为主）率先在北京大学第一医院心脏外科得到合理、及时的应用，使危重症患者的心脏或肺脏功能得到了充分的休息和保护，改善了患者的预后。心脏外科于2006年开展首例股动静脉途径的体外循环辅助肺移植手术并获得成功，2011年开展了首例体外膜肺氧合循环辅助并获得成功。此后，心脏外科指导和协助兄弟科室相继开展了ECLS诊疗工作，救治了许多急危重症患者。截至2022年11月底，北大医院共完成31例ECMO辅助，包括心血管内科16例，心脏外科8例，呼吸和危重症医学科5例，重症医学科1例，儿科1例。

枕戈待旦，常备善战

2022年底，新冠感染急危重症患者救治高峰来临。北大医院牢记总书记“人民至上、生命至上”的殷切嘱托，通盘统筹医疗资源。重新调整、布置医疗资源, ECMO团队成为重症救治的关键资源之一，心脏外科勠力同心，在确保医疗质量和医疗安全的前提下，积极备战、及时响应，毫不犹豫、义不容辞地进行了力所能及的支持和帮助，团队人员参与全院重症诊疗能力提升培训班授课，协助兄弟科室开展ECMO辅助治疗。

ECMO团队包含心脏外科、麻醉科、重症医学科医护，也可加入其他专业医护

常用的ECMO辅助有两种模式，即和静脉-静脉(VV)模式和静脉-动脉(VA)模式。这两种模式均可提供呼吸支持，进行VV ECMO时，循环功能依赖于自身，血液从腔静脉或右心房引出，经离心泵驱动及膜肺氧合并排出二氧化碳后回输至右心房，与自身静脉血液混合后进入肺脏。

VA ECMO在进行呼吸支持的同时，可提供血流动力学支持。进行VA ECMO时，血液从右心房引出，经离心泵驱动及膜肺氧合并排出二氧化碳后回输到动脉系统。

还有一种VAV模式，是将前两种的模式加以融合，各取其长处，用以辅助。

2022年底至今，院内实施的几例ECMO的案例涵盖了前述三种体外生命支持模式。基于相对成熟的ECMO工作组结构和模式，团队辅助救治的患者包括爆发性心肌炎循环衰竭患者VA模式1例、辅助呼吸衰竭患者5例；其中VA模式1例，VV模式3例，VAV模式1例。

现举例说明既往三种模式的应用案例：

运用VA ECMO辅助的患者是一例怀孕17周的系统性红斑狼疮继发重度肺动脉高压患者，短时间内肺动脉压力由65mmHg上升至98mmHg（正常值为35mmHg以下）。妊娠和未能控制的自身免疫疾病共同作用，使患者的肺血管损伤急剧加重，肺阻力明显增大，右心室收缩的力量不能克服如此巨大的阻力，循环不能维持。团队及时运用VA模式的ECMO辅助，同时，给予降肺动脉压药物以及针对自身免疫疾病的药物，治疗原发疾病。在原发疾病得到控制后，肺动脉压随之下降，成功撤除ECMO。

ECMO运转单元包括：离心泵、膜肺、控制器、控温水箱以及相关的监测设备等

用VV ECMO辅助的患者是患有自身免疫性肺血管炎合并肺广泛毛细血管出血的老年患者，强烈的免疫反应导致肺毛细血管广泛出血，肺泡内被血液填充，无法进行通气和氧合功能。由于肺内大量出血，引起严重失血性贫血。患者面临严重缺氧和二氧化碳潴留，但肺阻力没有明显升高，心脏功能良好。此时，患者就跟溺水一样，呼吸机也不能改善呼吸状态。团队运用VV模式的ECMO辅助，将下腔静脉血引出体外，经离心泵驱动，通过膜肺氧合并排出二氧化碳，再经颈内静脉输入，经过右心房、右心室，通过肺脏，回到左心，再供应全身。ECMO承担起大部分氧合和排出二氧化碳的作用，肺脏也可以借此“休息”和修复。此方法ECMO辅助时动脉氧饱和度可维持于85%-95%，虽不及VA ECMO辅助饱和度高（95%-100%），但足以维持生命之需。ECMO辅助期间联合血浆置换，去除自身免疫因子，并应用激素及免疫药物治疗原发病。动态调整抗凝方案后，患者肺出血继续减少，ECMO运行正常。此后，患者肺泡出血好转，氧合功能逐步恢复。第十天，成功撤除ECMO。另有几例单纯呼吸衰竭的患者也采用了VV模式的ECMO辅助。

心脏外科医师正在为患者建立/撤除ECMO

应用了VAV ECMO模式的患者，是2022年12月救治的一例新冠病毒感染者。该患者罹患冠心病和肺部感染，同时伴呼吸和循环衰竭，有创呼吸机支持下仍有低氧血症伴射血分数低下，同时在使用大量的血管活性药物。团队为他建立股静脉-股动脉-颈静脉的VAV模式ECMO辅助后，呼吸机条件明显降低，氧合状况明显改善，血管活性药物也渐渐减停。在克服了消化道出血后，ECMO辅助了166小时，并成功撤机。

其他几例单纯呼吸衰竭的患者，大都应用的是VV模式的ECMO辅助；同时伴循环不稳定的，以VA模式辅助。

历史、原理、利弊

ECMO从结构原理、结构组成、实施和管理来说，都是体外循环技术的一个重要分支和组成部分，可以理解成长时间的、可移动、可离开手术室、可在监护室床旁建立和管理的体外循环辅助技术。从历史的角度看，自1956年第一次成功的体外循环下人体先天性心脏病修补手术得以实施后，1965年人类首次将体外生命支持用于心力衰竭的治疗。1971年成功应用膜肺联合体外循环治疗ARDS（急性呼吸窘迫综合征）患者。20世纪80年代膜肺和离心泵技术的改进使得ECMO技术得到快速发展和推广。

新冠感染救治高峰期间为呼吸功能衰竭患者施行ECMO辅助的心脏外科杨阳、张福强、杜迎利、刘云杰团队

ECMO的运用有两大适应症：一过性的严重的循环功能衰竭和/或呼吸衰竭，既可为心、肺功能衰竭的恢复创造条件，也可作为心肺移植或心室辅助前的过渡/桥接治疗。在不具备移植的指征和条件时，心肺功能衰竭的可逆性，是必须要得到重视和强调的。

ECMO救治所涉及的相关病种包括：急性心肌梗死、爆发性心肌炎、应激性心肌病、围手术期呼吸循环辅助、急性呼吸窘迫综合征、间质性肺病、新生儿胎粪吸入综合征、病毒性肺炎、自身免疫性肺出血、肺恶性肿瘤、妊娠合并重度肺动脉高压、恶性心律失常介入治疗中循环辅助等，涵盖了绝大部分心肺功能失代偿相关的疾病。ECMO也应用于对呼吸、循环有严重干扰的创伤性治疗，比如在心脏外科和胸外科联合实施的肺移植手术、心脏外科和心血管内科联合实施的危重症冠心病的介入治疗、中高危的介入瓣膜置入治疗（TAVI），以及各种可能导致或已经产生呼吸、循环崩溃的抢救。

ECMO的绝对禁忌证是患有心肺以外的不能康复的基础疾病，如重度神经系统受损、严重感染，和终末期恶性肿瘤等。相对禁忌证包括严重的凝血功能障碍和预后较差的原发性疾病。

ECMO并不是万能的，它并不直接治疗原发病，只能对循环和呼吸功能进行临时的替代和辅助，为可逆性心、肺功能衰竭的恢复创造时机和条件，实施后也对患者的病理生理造成了明显的干扰。每一台ECMO治疗的实施，都要消耗大量的人力、物力、精力、财力等医疗资源，也包括消耗超多的血制品等，有巨大的经济负担。另外，从全国范围来看，ECMO的成功撤机率或医嘱出院率并不乐观。 

每一台ECMO辅助治疗的病例，都凝结着多个临床和平台科室的心血。十余年来，心脏外科与心血管内科监护室、呼吸和危重症医学科、重症医学科、麻醉科、手术室、输血科等多学科紧密合作，在医务处、感染管理-疾病预防控制处等职能处室的大力支持配合下，全程深度融合评估、决策、操作、过程管理。各部门科学分工、各同其职、尽职尽责、不辞辛劳。有付出，有收获，有共情，有分享。守护患者生命安全和身体健康，北大医院医疗团队竭尽所能，全力以赴。

体外生命支持系统（Extra-Corporeal Life Support System）是一所大型综合医院、一个医学中心、数个临床及平台科室的医疗管理及医学技术高峰；它的社会意义是挽救生命、扭转预后，不抛弃不放弃、推动医学科技发展、继续创造社会价值。

每一个生命都值得去关爱、去保护。 

（心脏外科）