建立ECMO的一些关键技术

此次疫情，很多先进的医疗技术都用在了疫情防控和人员救治上。其中体外膜肺氧合（ECMO），让很多因为肺部无法正常工作的患者得以“起死回生”。

我们从《》一书中找出建立ECMO的一些关键技术分享给大家：

1.插管的选择和准备：

主要包括插管部位、插管技术、引流管的选择及插管前的准备四个方面：

（1）插管部位的选择：ECMO的建立，必须先根据患者年龄、体重、病情等决定采用VV-ECMO或VA-ECMO模式，再决定插管的位置。VV-ECMO模式的引血端静脉插管通常选择股静脉，回血端经常选择颈内静脉（优先选择右侧）。VA-ECMO模式的引血端静脉插管通常也选择股静脉，回血端选择同侧或对侧的股动脉。AV- ECMO模式的血管通常选择同侧或对侧的股动脉和股静脉。

（2）插管技术选择：大部分ECMO置管都能采用穿刺的方式，通常采用Seldinger技术。穿刺针回血后置入导引钢丝，然后用扩张管沿导丝对皮肤和皮下组织进行逐级扩张后置入引流管。通常情况下颈内静脉、股动脉回血端管路的置入深度为14~ 15cm，而股静脉引血端的置入深度为43~47cm。可通过X线摄片或床旁超声确定导管的位置，股静脉引血端开口应在下腔静脉接近右心房开口处，大约在横膈水平、第10胸椎左右，颈内静脉回血端开口应在上腔静脉接近右心房开口处，大约以第4胸椎下缘为标记。

经皮置管使用Seldinger技术的优点是创伤小、操作简单方便，但由于无法直观看到血管的粗细，若选择的引流管尺寸不合适，可能导致血管破裂。因此，也可以使用半开放技术。即先切开-个小切口看到血管后再选择合适的引流管型号，然后进行穿刺置管，也无须血管结扎。该技术的优点在于：

①可以在直视下进行置管，减少血管破裂的风险；

②血管在拔管后保持开放（如有需要可再置管）；

③引流管扭折的风险降低，因为引流管和血管没有靠结扎固定在一起、 插管没有扭转的支点；

④便于调整引流管的深度。对于少数不宜经皮穿刺置管的患者，常需外科医生在床旁或手术室内切开置管。血管切开后需结扎以避免插管周围渗血以及血液从插管旁流过引起远端栓塞。在婴幼儿中，颈动脉一般可以安全地在远端结扎，不会留下严重后遗症。虽然颈静脉结扎一般耐受良好，但也有证据表明静脉结扎会使静脉压升高、可导致脑缺血。

（3）引流管的选择：管径的大小是提供理想ECMO流量的主要因素之一。血流阻力与引流管长度成正比，与内径成反比，通常泵的流量应保持在60 ~ 120ml/（kg·min），所以要根据患者的体重来选择尽可能粗和短的引流管，引流管太细会造成流量不足。而且减小血流阻力还可以减少溶血，并降低ECMO系统的后负荷，后者在使用离心泵时尤其重要。引流管规格以法制单位（F）来表示外径，不同厂家生产的相同规格的插管，内径可能并不相同。M系数（M-number）根据长度、内径和侧孔位置来描述了插管的流量-压力特性，可测定各种规格插管的阻力。通常以动脉引流管压力不超过200mmHg、静脉引流管不超过40mmHg为选择标准。

静脉引流管的末端和侧面都有孔，即使末端堵塞血流也可通过。双腔VV导管通过颈内静脉直接进入右心房，能确保氧合血回流入右心房，为VV-ECMO支持提供了一个简便的方法。动脉引流管一般只有末端有孔。虽然导管要求壁薄、可弯曲以尽可能减少阻力，但应不易扭折。带金属丝的导管不易扭折。

（4）插管前的准备：在监护病房、急诊室或手术室都可进行ECMO插管。ECMO所使用的管路、动静脉导管、手术器械，巡回护士与操作ECMO的人员必须能够到场。ECMO插管前的准备与常规的深静脉及大动脉穿刺类似。通常需要双侧同时准备，在一侧穿刺失败时可更换至对侧。颈内静脉导管固定点要延伸至耳后乳突位置，需要剪除同侧或全部头发，以便消毒和护理。股静脉穿刺的皮肤准备需要到达膝盖水平。常备血管切开包，以便在穿刺置管不成功时随时改切开置管。穿刺前可用床旁超声定位，标记血管位置，或在超声引导下进行穿刺。穿刺前应延长静脉通路以便在操作过程中需要应用肝素、血管活性药物等治疗时不会影响到操作区域。

2. ECMO建立的主要步骤包括以下 6个方面：

（1）患者准备：

①主管医生向患者或家属交代病情并签署知情同意书；

②患者必须进行心电监护，必要时需有创动脉血压监测；

③建立快速输血、输液的静脉通路，并常规联系血库备血；

④一般进行局部浸润麻醉，需要时可进行全身麻醉，使用镇静、镇痛和肌松药物时需行气管插管；

⑤ECMO系统开机运行前，应提前补充容量，以避免或减少开机后出现容量不足造成的低血压。

（2）预充：

①预充排气。常用晶体液如乳酸林格液、复方电解质液、生理盐水等进行预充排气。通过管道钳控制分别预充动静脉管道和离心泵氧合器，排气时轻敲管壁赶走附壁气泡，保持足够的重力落差，避免预充液流速过快。

②预充后试运行。确认预充排气完成后，打开控制开关，自检完成后打开流量开关，观察离心泵运转是否正常。松开管道钳，观察流量显示是否正确。检查管道各接口和氧合器有无渗漏、氧气管连接是否正确。再次检查管道内有无气体，确保一切正常后夹闭管道，备用。

③预充液置换。根据血气指标调整预充液酸碱度、电解质浓度，并加入适当人工胶体维持胶体渗透压，对于低体重患者或婴幼儿需加入人血白蛋白或血浆，贫血患者还需加入红细胞悬液。

（3）插管：

①根据患者病情和治疗目的确定ECMO模式；

②选择合适的插管部位和插管型号；

③插管部位消毒、铺无菌巾，1%~ 2%利多卡因局部浸润麻醉或全身麻醉下进行穿刺置管或切开插管；

④置管前静脉注射100U/kg肝素进行全身肝素化。

（4）启动：

①插管与管道连接后，台上台下核对引流与回血管道方向。

②台上松开管道钳，然后台下先松开静脉引流管管道钳，打开流量开关，离心泵转速达到要求后再松开泵后管道钳，开始运转，并逐步提高转速以增大流量，并确定最大辅助流量，然后根据患者情况确定最佳辅助流量，并尽量维持此流量；

③根据流量给予适当通气量，观察动脉血颜色，检查动静脉血氧饱和度读数是否正常，并根据血气结果调整FiO2，检查氧合器、循环管路和接头是否有渗漏。

（5）参数调整：

①VA-ECMO模式早期辅助流量较高，成人为40~ 80ml/（kg·min），儿童为80~120ml/（kg·min），新生儿和婴幼儿为100~ 150ml/（kg·min）。目的是尽快偿还“氧债”，改善微循环。

②VV-ECMO模式初始流量一般为20ml/（kg·min），在20min后增大至最大预计目标流量。此后根据患者的各项临床监测指标来确定最佳辅助流量进行维持。

③早期FiO2为70%~ 80%，气流量与血流量比为（0.5~ 0.8）：1，必要时吹入纯氧和增大气流量，使膜肺后氧饱和度为100%，静脉血氧饱和度> 60%。稳定期调整FiO2至40%~ 50%，定期检测血气指标，降低机械通气参数。后期降低流量的同时降低FiO2，为撤机做准备。

（6）效果评估：

①VA- ECMO模式效果评估：呼吸支持有效的表现为静脉血和脉搏氧饱和度增高，微循环改善，血气分析结果PaO2增高、PaCO2 降低、血乳酸水平下降，酸中毒减轻。循环支持有效的表现为四肢皮肤逐渐温暖，尿量增加，血压逐渐上升，血管活性药物剂量减少。

②VV-ECMO模式效果评估：主要通过监测动静脉血氧饱和度和血气分析来评估呼吸支持的效果。在辅助早期，VV-ECMO增加氧合和排出二氧化碳的效果比较显著，但在“氧债”偿还后，其气体交换的作用会逐渐降低。

下一期，我们将为大家介绍ECMO管理中的一些关键技术~

参考文献及更多围术期患者生命质量调控相关麻醉技术：

详见《》

该书围绕围术期和舒适化医疗期间，如何更优化和调控患者的生命质量，从围术期患者生命质量调控相关麻醉技术、麻醉管理、麻醉变革和麻醉思考等方面进行详细阐述和分享。在临床麻醉技术的改革与提升、理论知识的丰富与传播、舒适化医疗与围术期医学理念的推广等诸多事件中不落伍、地位更突出，真正担当起平台型学科的重任。

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