具体管理、长期结果和伦理、未来
影响因子：17.679
PMID：33140180
期刊年卷：Intensive Care Med 2020 Dec;46(12)
医学一区 危重病医学 Q1 3/33
DOI：10.1007/s00134-020-06290-1
VV-ECMO的具体管理
ECMO的主要目标是在最小化VILI的同时提供足够的气体交换。在ARDS的急性阶段，使用大型静脉引流导管（对于高QECMO（>4 L/min）是必备条件）可以在应用“超保护性肺通气”的同时实现足够的氧合。机械通气强度应该降低多少，是否应该保持肺部开放以避免完全肺萎陷，这仍然存在争议。一项回顾性研究显示，在ECMO期间保持一定程度的通气（同时保持PEEP≥10 cmH2O）可以改善生存率。另一方面，通过降低驱动压力来降低机械通气强度与较低的死腔通气结果相关联，在动物模型中呈近似无呼吸状态的通气可以减少肺损伤的组织病理学损害。同样地，降低呼吸频率（<10-15 breaths/min）以降低机械功率似乎是可取的，尽管这在大多数ARDS患者中只能通过深度镇静和神经肌肉阻滞来实现。随着患者病情的进展，这种策略可能不太合适，因为它可能会延迟身体和认知康复。未来的试验应该在ECMO期间评估这些策略在严重ARDS患者中的效果。
在ECMO期间，为了优化肺复张而最小化肺损伤，已经采用了几种技术。首先，使用肺内压力测量或电阻抗断层成像（EIT）个性化调整ECMO期间的PEEP似乎很有前途。其次，一些中心目前在ECMO期间执行俯卧位，以减少VILI。最近的两个对严重ARDS患者的回顾性系列研究显示，在ECMO期间进行俯卧位的患者，ECMO脱离和生存率较高。然而，在推荐这种做法成为常规之前，仍需要进行关于ECMO期间俯卧位的随机对照试验。最后，使用压力控制通气可以通过观察ECMO期间潮气量的增加来方便检测患者的恢复情况。
当患者稳定后，通过引入自主呼吸活动来防止膈肌萎缩可能是可取的。然而，即使在严重ARDS的康复阶段，患者的呼吸驱动力可能仍然（过高），这可以通过增加扫描气体流量来控制，从而降低PaCO2；这种操作的有效性可以通过测量患者努力和呼吸负荷来评估。结合对呼吸驱动力的监测的ECMO通气策略值得研究。接受ECMO治疗的患者可能也受益于较少的镇静和早期康复，回顾性研究发现，即使在病情非常严重的患者中，ECMO期间的康复，包括活动，也是可行和安全的。
在某些情况下，VV-ECMO下的严重低氧血症持续存在。这种情况需要多步骤的处理，首先进行完整的回路检查，然后确保导管的适当位置，以最小化血液循环和优化ECMO血流与心输出量的比例。通过适度低温来减少组织氧利用（对心输出量有抑制作用）。已经使用短效β受体阻滞剂治疗难治性低氧血症，以降低体外血流与全身血流比（QE:QS），这将改善动脉氧合，但同时会降低心输出量，因此对组织氧输送的整体变量效果应该谨慎考虑，特别是在没有直接测量氧输送的情况下，尤其是考虑到支持这种做法的数据非常有限。可以输注悬液红细胞以最大限度地增加氧输送。然而，这些患者的最佳输血阈值尚未确定，并且在ARDS的情况下输血与不良结局相关。在ECMO期间执行俯卧位可能也是有效的，因为它可以增加依赖肺区域的少气通气面积。需要进一步的数据来更好地了解这种干预的风险-效益比。
通常在从机械通气中脱机之前进行ECMO脱机测试。当本地肺功能已经恢复，允许足够的氧合和安全（或保护性）的机械通气设置时（例如，呼吸机FiO2≤60％，扫描气体流量<8 L/min，VT≥4.5 mL/kg PBW，Pplat≤24 cmH2O或∆P≤14 cmH2O），可以进行ECMO脱机测试，并定期试验关闭扫描气流。图2提供了详细的ECMO脱机算法。基于EOLIA，安全从ECMO脱管的当前脱机成功标准是：PaO2≥60 mmHg，SaO2≥90%，FiO2≤60%；PaCO2≤50 mmHg或pH≥7.36，呼吸频率≤28 breaths/min；Pplat≤28 cmH2O；且没有急性肺部栓塞的迹象。
图2：严重急性呼吸窘迫综合征中的VV-ECMO脱机算法。VV-ECMO：静脉-静脉体外膜氧合，VCV容量控制通气，PEEP呼气末正压，VT潮气量，Pplat平台压力，BIPAP/APRV双相正压通气/气道压力释放通气，Phigh高压，Plow低压，RR呼吸频率，MV机械通气，FdO2扫描气体中的氧分压，PBW预测体重，H小时。a根据EOLIA进行修改的设置，设置的呼吸频率低于EOLIA。降低呼吸频率（<10-15 breaths/min）以减少机械功率似乎是可取的，尽管它只能通过深度镇静和神经肌肉阻滞在大多数ARDS患者中实现。
使用肝素涂层表面和高QECMO的现代VV-ECMO管理已经允许显著减少全身抗凝。普通肝素（目标aPTT为40-55秒）或抗Xa活性（0.2-0.3 IU/mL）常常被使用。然而，在与血管损伤相关的高炎症综合征或感染，如与COVID-19相关的ARDS中，这些可能需要进行上调，尽管关于此的数据并不清楚。
密切的日常监测以减少ECLS相关并发症是必要的，需要进行密集的教育和培训（图3）。尽管相对较少见，在EOLIA试验中，颅内出血与不良结果相关。在ECMO的第一个24小时内，通过调整氧合器的气体流量，可以避免PaCO2在大多数患者中下降超过20 mmHg/h。同样，血液、泵和回路及膜的人工表面之间的相互作用会产生血液损伤，并激活与增加炎症反应相关的凝血和纤溶通路。每天监测血小板计数、纤维蛋白原、抗凝水平和其他参数旨在识别血液凝结和出血以及改变回路的部分的需要。此外，血栓形成和溶血似乎更常见于低流量的ECMO或ECCO2R。血栓形成风险直接与设备类型、体外血流和导管尺寸相关。最后，由于并发重症、留置导管和长期住院，ECLS患者对医院内感染尤其敏感。由于存在体外循环时抗微生物药物的药代动力学改变，因此在ECLS期间管理感染更具挑战性。
图3：ARDS的ECMO的临床管理和日常监测：VV-ECMO（静脉-静脉体外膜氧合），VCV容量控制通气，PEEP呼气末正压，VT潮气量，Pplat平台压力，RR呼吸频率，P驱动压力，BIPAP/APRV（双相正压通气/气道压力释放通气），Phigh高压，Plow低压，aPTT活化部分凝血活酶时间，PK/PD药物动力学/药效学，RASS里士满烦躁-镇静量表，P0.1在阻塞的气道开口进行的吸气努力的前100ms内观察到的气道压降，Pven静脉压（即入口压力）在ECMO上，Part动脉压（即出口压力）在ECMO上，P在ECMO上透膜氧合器的压力梯度或压力降，即血液在膜肺入口和出口处的压力之差，通常为10-50 mmHg。a根据EOLIA进行修改的设置，设置的呼吸频率低于EOLIA。
ECMO活动组织、长期结果和伦理问题
国际ELSO注册表的分析报告显示，年均ECMO手术量与新生儿和成人ECMO患者经过病例混杂调整后的死亡率呈负相关。一份由国际专家组成的立场文件提倡建立一个围绕ECMO转诊中心的区域和跨区域ECMO医院网络，并配备移动ECMO单位以接收最病重的患者。
接受ECMO支持的患者通常需要较长的ICU和住院时间，这可能导致肺功能较差、生活质量降低和心理状态不佳。然而，对于ARDS经过ECMO治疗后的长期预后尚未充分评估。CESAR试验的ECMO组患者和12例H1N1流感ECMO治疗患者的健康相关生活质量与接受传统治疗的ARDS患者相比，具有可比或更好的表现。84名存活6个月的患者报告持续存在身体和情绪相关困难，其中34%、25%和16%分别报告有焦虑、抑郁或创伤后应激综合征症状。
静脉-静脉ECMO可能涉及复杂的伦理困境，特别是在患者不太可能恢复到足以转换到传统机械通气的程度并且不适合肺移植的情况下。在某些情况下，关于继续或中止ECMO的判断标准并不严格确立，并且在护理人员、ECMO中心和国家之间可能存在差异。在最近一项涵盖6大洲39个国家的539名医生的调查中，这些决策在很大程度上受到患者或代理人的意愿是否已知、患者的意识水平以及临床情况“无效”程度的影响。通过使用预测生存模型权衡ECMO的潜在益处和风险，并在开始ECMO之前改善医生与患者/代理人之间关于ECMO的益处和局限的沟通至关重要。推荐在ECMO方面与患者和家属共同决策关于生命末期的决策。
未来面临的挑战：研究议程
EOLIA试验花费了5.5年的时间招募了249名患者。考虑到后勤上的障碍，进行一项新的随机对照试验来比较ECMO和传统机械通气管理似乎是极不可能的。现在主要的问题是：“如何提供更好的ECMO护理？”
ECMO期间的机械通气管理需要进一步研究。需要研究各种策略的影响，例如更大幅度地减少机械通气强度、频繁使用俯卧位、严密控制呼吸驱动力以及ECMO无创机械通气。还需要更多的工作来减少ECMO引起的凝血障碍和相关出血，这对ECCO2R尤其重要。这包括改进生物相容性材料以减少出血或血栓性不良事件的工作；在泵技术方面减小剪切应力和溶血，特别是在低速下。除了安全性之外，超保护性通气的益处仍有待证明，迫切需要大型临床试验来研究ARDS的ECCO2R对预后的影响。此外，未来的研究应该集中在选取最有可能从体外支持中获益的患者上。重要的是，研究网络（如国际ECMO网络（ECMONet; www.internationalecmonet.org））和大型ECMO注册表（如Extracorporeal Life Support Organization（ELSO; www.elso.org）的注册表）将对实现这些未来的研究目标至关重要。
结论
虽然在有经验的中心进行VV-ECMO对于严重ARDS现在是一种安全和可行的策略，但它不应该取代经过验证的传统ARDS管理。因此，对于严重ARDS患者的初始管理应始终包括肺保护性通气和俯卧位，除非有禁忌症或技术上不可行。未来的努力应该集中在改进ECMO护理和阐明ECCO2R对以患者为中心的结果的影响。
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