体外膜肺氧合ECMO工作原理、上下机及管道预冲（附视频）

体外膜肺氧合ECMO工作原理、上下机及管道预冲

体外膜肺氧合（ECMO）作为一种重要的体外生命支持技术，临床上主要用于心脏功能不全和（或）呼吸功能不全的支持，目前已经成为治疗难以控制的严重心力衰竭和呼吸衰竭的关键技术。

20世纪 60年代 ECMO于国外开始应用于临床，20世纪末国内临床上成功开展 ECMO。

随着 ECMO的发展和演变，现今ECMO的适应证更加广泛，已在心脏外科手术、暴发性心肌炎、心肌梗死、心脏骤停、急性呼吸窘迫综合征（ARDS）以及心肺器官移植等多个领域开展，并取得了一定的效果。

ECMO工作原理和类型

ECMO工作原理是将静脉血从体内引流到体外，经膜式氧合器氧合和二氧化碳排除后再用离心泵将血液注入体内，承担气体交换和血液循环功能。

按照血液回输的途径不同，通常ECMO有两种类型：

从静脉系统引出动脉回输为VA-ECMO；

从静脉引出又注入静脉为VV-ECMO。

前者同时具有循环和呼吸辅助功能；后者仅具有呼吸辅助功能。

插管方式分经皮穿刺和手术切开两种插管技术。

需结合病情和ECMO技术经验进行操作；如果条件允许，建议插管前采用超声评估血管，引导插管，减少插管并发症。

ECMO上下机及管道预冲

（一）切开置管

优点为暴露清晰，置管确切，对动静脉损伤小，止血确切彻底，能有效预防术后出血等相关并发症。但缺点为需外科团队配合，创面较大，并且长期置管会增加感染及出血几率。

主要操作要点包括：

1.置管部位选择与准备

将双侧腹股沟区域充分消毒，选择动脉搏动较强的一侧。

VA ECMO的血管通常选择同侧或对侧的股动脉和股静脉。

ECMO插管前的准备与常规的深静脉及股动脉穿刺类似。

通常需要双侧同时准备，在一侧置管失败时可更换至对侧。

2.术野暴露

ECMO的建立通常在紧急状况下进行，因此切口暴露需充分，方便操作。

一般选择腹股沟韧带下方斜行切口。

切开皮肤、皮下、鞘膜时注意充分止血，浅行血管需结扎止血。

动脉外膜需尽量剥离净，仅可见滋养血管，并充分游离动脉，远近侧均套带备用。

注意勿损伤小的分支动脉。

确认动脉为股动脉主干，勿由股浅动脉进行置管，勿错误结扎股深动脉。

游离股静脉时注意静脉管壁较薄，套带或游离过程中误损伤血管壁。

3.置管过程

在腹股沟斜行切口下方分别于动静脉走形部位行两处小切口，作为股动静脉插管穿刺入口。

先行放置股动脉插管：

将置管处以5-0 Prolene线缝荷包，远近端以阻断钳阻断血流。

估测大致放置深度，切开动脉管壁，由动脉侧小皮口，向切开处迅速置入动脉插管，撤出管芯，并于管路远端用管道钳夹闭，随后收紧荷包，保证无渗血、漏血。

收荷包圈套管（F）沿小皮口置于体外。

忌股动脉以阻断带结扎固定管路，使下肢远端亦有一定血流通过。

后放置股静脉插管：

基本同上，将置管处以5-0 Prolene线缝荷包，远近端以阻断钳阻断血流。

估测大致放置深度，需放置入下腔静脉接近右心房开口位置。

切开静脉管壁，由静脉侧小皮口，向静脉切开处置入静脉插管，撤出管芯，并于管路远端用管道钳夹闭，随后收紧荷包，套管（E）沿小皮口置于体外。注意静脉管壁较薄，易损伤、撕裂。

部分患者需留置远段灌注管。

通常使用6Fr-8Fr插管作为远段灌注管（C），可以动静脉鞘管或中心静脉导管替代。

同法以5-0 Prolene线于股浅动脉缝制荷包，切开动脉壁并插管，排气，将插管接于股动脉插管端（B）。

亦可缝制荷包后，以Seldinger法穿刺置管，最后收紧荷包，保证无出血。

4.管路连接与主机运转

将完成预冲、夹闭循环的ECMO系统转移至床旁，接通电源与氧气，连接好提前稳定运行于37℃水温的水箱。

将ECMO系统的引血、回血管路递给术者，再由术者将引血管路和回血管路分别和引血、回血导管切实相连。连接时，两端连接管路的开口部分可能会有空气，应予以排出。

应注意患者低血容量或自主呼吸较强时可能导致引血困难、空气进入血管内产生气体栓塞。

全面、仔细检查ECMO系统管路，连接无误、牢固可靠后，打开离心泵达到1500r/min，打开管路上的管钳，开通氧气，可见膜肺后血液迅速变为鲜红色，患者氧合逐渐改善。根据病情需要，将血流量调节至维持基本氧合水平，氧气流量通常与血流量之比为1：1。

缝扎固定血管内导管于患者皮肤，皮肤间断缝合。

固定完毕后以无菌敷料覆盖。

（二）穿刺置管

ECMO插管前的准备与常规的深静脉及大动脉穿刺类似。

穿刺置管也需要双侧同时准备，在一侧穿刺失败时可更换至对侧。

穿刺置管较为快速方便，但建议需有外科医生在场，若穿刺失败，需尽快进行切开置管。

此外，穿刺置管放置ECMO插管，待ECMO撤机时，仍建议切开缝合，较为确切，对血管损伤小。

穿刺前可应用床旁超声定位血管走行，预先标定位置，或在超声引导下定位穿刺。

穿刺采用常规Seldinger技术。

在腹股沟韧带中部下方2－3cm处，触摸股动脉博动，确定股动脉走行。

穿刺点不可过低，以免穿透大隐静脉根部。

右手持穿刺针，针尖朝脐侧，斜面向上，针体与皮肤成45度角。

沿股动脉走行持续负压进针。

见到鲜红回血喷出后，送入导丝。

沿导丝水平横行作小切口，ECMO插管较粗，以便插管顺利穿刺通过。 

依次应用由细至粗扩皮器分离皮下组织并扩张穿刺口，退出后沿导丝置入动脉插管。

同法，于股动脉内侧进行穿刺置管，置入静脉插管。

动静脉插管置入深度同切开置管。置管完成后连接ECMO管路及离心泵，进行运转。

之后固定导管于患者皮肤，无菌敷料覆盖。

穿刺置管更需注意术后管路的移动问题，固定需确切稳定，必要时多处固定，并且注意穿刺皮口的出血问题，必要时缝制荷包止血。

对于颈内静脉，ECMO置管的穿刺方式亦采用Seldinger技术。

应用扩张管沿导丝对置管皮肤和皮下通道进行逐级扩张。

通常情况下颈内静脉回血端管路的置入深度为14～15 cm。

可以通过X线胸片了解导管的位置，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。

置管前根据病情进行全身肝素化。

ECMO上机视频：

管道预冲视频：

ECMO因其强大的心肺替代功能并且操作简单而应用广泛，由于ECMO的出现使许多危重症的抢救成功率明显上升。

ECMO治疗原则是尽快建立稳定的生命支持，缩短器官缺血缺氧时间，从而使患者预后得到改善。

但ECMO应用后我们也观察到诸如血细胞及血小板破坏、感染、出血、伤口愈合不良等诸多并发症。

ECMO术后的护理也是极其重要的环节。

首先需保证管路位置准确，固定妥善，避免管路牵拉、打折、移动。其次，ECMO置管时间长的患者管路部位压迫皮肤易形成压疮，我们的经验是于管路下方垫放纱布，并坚持每日换药，观察皮肤。

再次，对于出血问题，需每6小时监测ACT指标，及时调整抗凝方案，并且间断监测血常规，注意血小板与红细胞的变化，必要时补充输注。

最后，ECMO应用于临床治疗需要有固定的人员作为专业团队配合，保证ECMO的快速建立，尽快改善患者的呼吸循环，并持续系统的观察、管理ECMO患者的术后恢复。

ECMO下机视频：

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