聚焦科学传播 弘扬科学精神
APP下载
扫码下载APP
融媒矩阵
  • 人民号
  • 科普号
  • 北京号
  • 微博号
  • 头条号
  • 腾讯号
  • 百度号
  • 央视频号
  • 抖音号
  • 微信号
QR Code
当前位置: 首页 正文
ECMO:重症儿童的“人工心肺”是如何工作的?
2025-04-21 来源:北京科技报 阅读量:4.3万

撰文/凌小枚

ECMO是指体外膜肺氧合技术,主要应用于重症心肺功能衰竭患儿的生命支持,可以为重症患儿的临床救治争取时间。但是ECMO属于高端救治技术,主要应用于大型综合医院,临床开展较少,目前许多人不了解ECMO的工作原理与作用,存在较多的疑虑和抵触情绪。因此,本文主要就ECMO在重症儿童中的救治作用展开科普。

1.ECMO技术的工作原理

ECMO主要是由人工肺与人工心脏组成,其中人工肺可以完成血液氧合以及二氧化碳清除,替代肺功能,适用于急性呼吸衰竭患者;人工心脏可以维持血液循环,从而减轻心脏负担,改善心源性休克、暴发性心肌炎患者的心功能。

人工肺主要利用了体外氧合技术,其原理是利用体外氧合器来排出血液中的二氧化碳,摄取氧气与血液结合,从而实现气体交换。人工肺与人工心脏的结合组成了ECMO,也可以单独使用替代肺功能,但是临床应用较少。临床使用的人工肺以膜式氧合器最为常见,其主要由高分子渗透膜制成,血液与气体通过半透膜时可以实现气体交换,这样可以避免血、气不直接接触,不容易破坏血液中的有形成分,避免血细胞减少,有助于患者早期康复;但是也存在二氧化碳排出效率低下的缺点,因此仍旧需要研发新型材料,提高二氧化碳排出效率。

人工心脏主要是利用血泵装置,将回心血液引出,通过体外管道输入血泵进行血氧结合,再回输到动脉中,完成血液循环。该技术最早应用于心脏手术,随着技术的不断成熟,在大血管、重要器官手术中表现出较好的循环支持效果。人工心脏可以替代心脏泵血功能,当心功能严重受损时,人工心脏可以维持血液循环,维持机体组织器官的供血供氧功能。在ECMO技术中,人工心脏主要是采取股静脉插管引流、股动脉插管回输的循环模式,具有暴露充分、动脉压力小、恢复速度快的优点,在患者病情稳定后更容易撤机。总体来说,ECMO主要是通过替代人的心肺功能,从而减轻心肺负荷,促进心肺功能康复,稳定患儿的病情,争取更多的治疗时间,有助于改善患儿的预后情况。

2.ECMO在重症儿童中的应用效果

ECMO技术在重症儿童中的应用效果主要集中在以下几方面:

改善心肺功能:ECMO技术可以替代心肺功能,从而让心肺得到休息,促进心肺功能恢复。肺功能受损时机体气血循环障碍,出现低氧血症、二氧化碳潴留,导致组织器官缺血缺氧损伤,引起多器官功能衰竭,加重患者的病情。心肌缺血缺氧会导致心功能减退,且心肌细胞损伤为不可逆损伤,最终导致心功能衰竭,甚至诱发心源性猝死。ECMO技术的应用在维持人体呼吸、循环正常的同时,可以让肺脏、心脏停止工作,有助于改善心肺功能,并逐步恢复正常,最终撤离机器。

降低死亡风险:ECMO技术适用于常规治疗无效的危重症患儿,可以替代受损的心肺功能,改善患儿的病情状况,降低死亡风险。有临床研究指出,ECMO技术可以提高复杂病例患儿的存活率,例如先天性心脏病术后采用ECMO技术,可以替代心肺功能,改善患者的预后。

3.ECMO在重症儿童中的适用证与禁忌证

(1)适用证

呼吸系统疾病:氧合指数>40且持续4小时,或氧合指数>20经机械通气治疗24小时无效患儿;严重急性呼吸窘迫综合征,或高频振荡通气无效患儿;先天性膈疝、胎粪吸入综合征并伴随顽固性低氧血症。

循环系统疾病:心源性休克、暴发性心肌炎以及心脏手术患儿。

其他疾病:脓毒血症、多器官功能衰竭、溺水/药物中毒引起的心肺骤停。

绝对禁忌证神经系统损害:不可逆性脑损伤、染色体异常患儿;

出血:存在活动性出血、血小板计数<30×109/L;

终末疾病:晚期恶性肿瘤、不可逆性多器官功能衰竭。

相对禁忌证:

机械通气:预期机械通气时间<7天患儿需评估肺纤维化程度;

低体重儿:体重<2000g的早产儿应该评估血管条件;

感染:对于病毒感染的患儿,需要先进行抗病毒治疗,再评估ECMO获益情况。

结语

ECMO是一种生命支持技术,可以提供呼吸、循环支持,改善患者的心肺功能,满足身体对血氧供给的需求,维持血氧饱和度正常,避免重要器官缺血缺氧损害,为心肺功能衰竭患者争取救治机会。

(单位:广西壮族自治区妇幼保健院,省市:广西壮族自治区南宁市)

典赞时刻·2024首都科普年度榜单发布
2024年我和妈妈学科学
医路·新青年:述说新时代首都青年医者故事
要闻关注
京华启新程——中国式现代化的首都示范
2025年度“中国科学十大进展”发布,4项涉及北京科研主体
北京昌平添沉浸式航天科普新地标
一图速览!2026年科技工作这样干
推荐阅读
生死一线间,谁是“托底”的生命神器?——ECMO的硬核救援
2025-06-02 北京科技报
呼吸机、ECMO不离手?ICU护士揭秘:我们和普通护理的技能、响应速度鸿沟
2025-05-19 北京科技报
ECMO(人工心肺机)是“最后的希望”吗?
2025-04-28 北京科技报
重症监护室(ICU)里的“生命保卫战”:揭秘呼吸机、ECMO等核心救治技术
2025-02-17 北京科技报
QR Code
扫码分享当前页面