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1、ECMO在心脏辅助中的应用在心脏辅助中的应用 罗新锦罗新锦 阜外医院心外科阜外医院心外科ECMO在心脏辅助中的定位在心脏辅助中的定位保留保留保留保留 不保留不保留不保留不保留 ECMO心室机械辅助装置心室机械辅助装置心室机械辅助装置心室机械辅助装置 Dr.DeBakeyDr.DeBakey 马修马修马修马修 格林格林格林格林 40404040岁岁岁岁 英国英国英国英国 伦敦伦敦伦敦伦敦 配药师配药师配药师配药师 致心律失常性右室心肌病致心律失常性右室心肌病致心律失常性右室心肌病致心律失常性右室心肌病 20112011年年年年6 6月月月月9 9日，在剑桥帕普沃日，在剑桥帕普沃日，在剑桥帕普沃日
2、，在剑桥帕普沃思医院耗资思医院耗资思医院耗资思医院耗资1010万英镑安装万英镑安装万英镑安装万英镑安装TheSynCardiatemporaryTheSynCardiatemporaryTotalArtificialHeartTotalArtificialHeart 新一代新一代新一代新一代 CardioWest CardioWest 全人工心全人工心全人工心全人工心脏脏 全人工心脏重量不足全人工心脏重量不足全人工心脏重量不足全人工心脏重量不足0.170.17千克千克千克千克 控制装置放在体外的一个背包控制装置放在体外的一个背包控制装置放在体外的一个背包控制装置放在体外的一个背包里，与配套的电
3、池连在一起里，与配套的电池连在一起里，与配套的电池连在一起里，与配套的电池连在一起 CardioWest TAH 人工心脏的目标人工心脏的目标人工心脏的目标人工心脏的目标: : : : 5 5 5 5年或更长时间的辅助生存率接近或超过年或更长时间的辅助生存率接近或超过年或更长时间的辅助生存率接近或超过年或更长时间的辅助生存率接近或超过心脏移植心脏移植心脏移植心脏移植! ! ! ! 东京女子大学东京女子大学东京女子大学东京女子大学 “ “EverheartEverheart” ”可植入式人工心脏，可植入式人工心脏，可植入式人工心脏，可植入式人工心脏，植入患者体内后，患者植入患者体内后，患者植入患
4、者体内后，患者植入患者体内后，患者6 6个月存活率高达个月存活率高达个月存活率高达个月存活率高达89%89%一年存活率达一年存活率达一年存活率达一年存活率达83%83%成效已经可以与心脏移植相匹敌成效已经可以与心脏移植相匹敌成效已经可以与心脏移植相匹敌成效已经可以与心脏移植相匹敌! !ECMO在心在心脏辅助中的定位助中的定位ECMO在心在心脏辅助中的定位助中的定位目前全世界有目前全世界有30余种机械循环辅助装置余种机械循环辅助装置: 机械循环辅助装置机械循环辅助装置机械循环辅助装置机械循环辅助装置 终末替代终末替代终末替代终末替代 中长期辅助中长期辅助中长期辅助中长期辅助 短期过渡短期过渡短期
5、过渡短期过渡 AibcorAibcorTAHTAH BVS5000BVS5000ThoratecVADThoratecVADAB5000AB5000HeartMateI&IIHeartMateI&II BerlinHeartBerlinHeartImpellaPumpImpellaPumpNovacor LVASNovacor LVASNovacor LVASNovacor LVAS CardioWestTAHCardioWestTAHJarvik2000Jarvik2000EverheartEverheartVentrAssistVentrAssistECMOECMOECMOECMO是其中一
6、种是其中一种是其中一种是其中一种短期心、肺短期心、肺短期心、肺短期心、肺辅辅助助助助技技技技术术！ECMO在心在心脏辅助中的定位助中的定位 安装安装简便便相相对便宜便宜心、肺辅助心、肺辅助可用于可用于婴幼儿幼儿优势优势ECMO的类型的类型 两两两两类类ECMOECMO均是从均是从均是从均是从静静静静脉系脉系脉系脉系统统引出血流引出血流引出血流引出血流( (蓝线蓝线所示所示所示所示) ) VA-ECMOVA-ECMO是将是将是将是将氧合氧合氧合氧合血血血血泵泵回回回回动动脉系脉系脉系脉系统统( (左左左左图图红线红线所示所示所示所示) ) VV-ECMOVV-ECMO将将将将氧合血氧合血氧合血氧
7、合血仍仍仍仍泵泵回静脉系回静脉系回静脉系回静脉系统统( (右右右右图图红线红线所示所示所示所示) ) ECMO的类型的类型VV-ECMOVV-ECMO 静脉插管静脉插管静脉插管静脉插管, , , ,可一处插管可一处插管可一处插管可一处插管 供氧能力中等供氧能力中等供氧能力中等供氧能力中等 存在再循环存在再循环存在再循环存在再循环 无直接循环辅助作用无直接循环辅助作用无直接循环辅助作用无直接循环辅助作用 - - - -改善心脏氧供改善心脏氧供改善心脏氧供改善心脏氧供, , , ,增加心排增加心排增加心排增加心排 - - - -改善肺循环改善肺循环改善肺循环改善肺循环, , , ,减低右室后负荷减
8、低右室后负荷减低右室后负荷减低右室后负荷 不影响肺循环血量不影响肺循环血量不影响肺循环血量不影响肺循环血量, , , ,改改改改善肺循环氧饱和度善肺循环氧饱和度善肺循环氧饱和度善肺循环氧饱和度, , , ,有有有有利肺脏功能改善利肺脏功能改善利肺脏功能改善利肺脏功能改善 VA-ECMOVA-ECMO 动脉动脉动脉动脉, , , ,静脉均需插管静脉均需插管静脉均需插管静脉均需插管 供氧能力高供氧能力高供氧能力高供氧能力高 不存在再循不存在再循不存在再循不存在再循环环 直接替代心直接替代心直接替代心直接替代心脏脏做功做功做功做功 肺循肺循肺循肺循环环血量明血量明血量明血量明显显降低降低降低降低,
9、, , ,流速减慢流速减慢流速减慢流速减慢, , , ,可能引起肺可能引起肺可能引起肺可能引起肺缺血和栓塞缺血和栓塞缺血和栓塞缺血和栓塞 VV-ECMOVV-ECMO 对心脏功能的影响对心脏功能的影响对心脏功能的影响对心脏功能的影响 - -无直接作用无直接作用无直接作用无直接作用 -CVP-CVP和脉搏搏动不受影响和脉搏搏动不受影响和脉搏搏动不受影响和脉搏搏动不受影响 - -增加冠状动脉氧供增加冠状动脉氧供增加冠状动脉氧供增加冠状动脉氧供 - -降低右室负荷降低右室负荷降低右室负荷降低右室负荷 VA-ECMOVA-ECMO 对对心心心心脏脏功能的影响功能的影响功能的影响功能的影响 - - -
10、-降低前降低前降低前降低前负负荷荷荷荷 - - - -增加左室后增加左室后增加左室后增加左室后负负荷荷荷荷 - - - -冠脉供血主要靠左室射血冠脉供血主要靠左室射血冠脉供血主要靠左室射血冠脉供血主要靠左室射血 - - - -心肌心肌心肌心肌顿顿抑抑抑抑发发生率高生率高生率高生率高 ECMO的类型的类型与与2004年相比，年相比，2010年全国开展年全国开展ECMO的医院的医院数量数量翻番翻番，ECMO治疗量治疗量增加增加2.5倍倍ECMO技技术的的应用与推广用与推广阜外医院自阜外医院自阜外医院自阜外医院自20042004年起年起年起年起开展开展开展开展ECMOECMO辅助治疗辅助治疗辅助治疗
11、辅助治疗2005-20112005-2011年间年间年间年间VA-ECMOVA-ECMO救治救治救治救治169169例患者例患者例患者例患者总的存活出院率总的存活出院率总的存活出院率总的存活出院率59.2%59.2%ECMO技技术的的应用与推广用与推广LUNGPUMP ECMO装置装置阜外医院阜外医院ECMO辅助助VA-ECMO的应用的应用范围范围心脏手术后心脏手术后心脏手术后心脏手术后严重心功能严重心功能严重心功能严重心功能不全不全不全不全 心脏移植后心脏移植后心脏移植后心脏移植后 移植物严重失功移植物严重失功移植物严重失功移植物严重失功急性心原性休克急性心原性休克急性心原性休克急性心原性休
12、克总体总体心脏术后心脏术后移植后移植后急性心原性休克急性心原性休克病例数病例数63421011男性男性75%69%90%82%冠心病冠心病261925心肌病心肌病11065瓣膜病瓣膜病131210先心病先心病7610其他其他6501年龄年龄(Y)48.214.850.115.243.314.945.512.8体重体重(Kg)66.413.565.212.663.711.874.416.7辅助时间辅助时间(h)12593.7129.5108.5125.739107.768.5成功撤机成功撤机成功撤机成功撤机42(67%)30(71%)8(80%)4(36%)成功过渡到成功过渡到成功过渡到成功过渡
13、到HTXHTX6(9%)1(2%)1(10%)4(36%)存活出院存活出院存活出院存活出院40(63%)26(62%)8(80%)6(55%)医院内死亡医院内死亡23(37%)16(38%)2(20%)5(45%)阜外医院阜外医院ECMO资料资料20052005年年年年2 2月至月至月至月至20092009年年年年4 4月月月月 (18(18(18(18岁患者岁患者岁患者岁患者) ) ) )阜外医院阜外医院ECMO资料资料患者分患者分3类：类：心脏术后辅助：心脏术后辅助：42例例心脏移植术后辅助：心脏移植术后辅助：10例例急性心原性休克辅助：急性心原性休克辅助：11例例平均辅助时间：平均辅助时
14、间：5.03.9天天40例患者存活出院例患者存活出院存活出院率：存活出院率：63%院内死亡院内死亡23例患者例患者死亡率：死亡率：37% 主主要死亡原因要死亡原因 多脏器功能衰竭多脏器功能衰竭（11/2311/23） 心脏手术后心脏手术后心脏手术后心脏手术后不能脱离体外循环不能脱离体外循环不能脱离体外循环不能脱离体外循环支持支持支持支持可能发生率可能发生率可能发生率可能发生率: :0.5%-1.2%0.5%-1.2%第一次试停机不成功第一次试停机不成功第一次试停机不成功第一次试停机不成功3 3小时内决定是否辅助小时内决定是否辅助小时内决定是否辅助小时内决定是否辅助! !成功脱离体外循环辅助成功
15、脱离体外循环辅助,但术后早期出现经药物或但术后早期出现经药物或IABP治疗难以改善的治疗难以改善的顽固低心排顽固低心排顽固低心排顽固低心排CI1.8-2.0L/(mCI1.8-2.0L/(m2 2min)min)动脉收缩压动脉收缩压动脉收缩压动脉收缩压75mmHg20mmHg20mmHg成人尿量成人尿量成人尿量成人尿量20ml/h1818岁患者岁患者岁患者岁患者1992-20071992-2007E-CPRE-CPR救治成功率趋势图救治成功率趋势图救治成功率趋势图救治成功率趋势图AnnThoracSurg2009;87:778-785成人成人E-CPR 作者作者年代年代病人情况病人情况病例数病
16、例数生存生存率率Younger1999急诊室急诊室,多病因多病因25例例36%台大医院台大医院2003常规常规CPR不佳的心脏病不佳的心脏病57例例32%台大医院台大医院2006急性心肌梗死后急性心肌梗死后30例例48%Ruttman2007低温创伤低温创伤25例例36%Megarbane2007ICU,难复苏病例难复苏病例17例例24%阜外医院阜外医院2010心因性心因性11例例36%成人成人E-CPR 作者作者年代年代病人情况病人情况病例数病例数生存率生存率波士顿儿童医院波士顿儿童医院2010院内多病因院内多病因172例例51%洛杉矶洛杉矶2011院内多病因院内多病因31例例23%日本日本
17、2011非院内病人非院内病人153例例26.7%台大医院台大医院2012院内多病因院内多病因54例例46%亚特兰大亚特兰大2012院内多病因院内多病因90例例56%儿童儿童E-CPRE-CPR常规常规ECMO辅助辅助:力图通过心肺机械辅助来力图通过心肺机械辅助来避免避免重要脏器出现严重的重要脏器出现严重的缺缺血损伤血损伤E-CPR力图通过心肺机械辅助为力图通过心肺机械辅助为已经经历缺血损害已经经历缺血损害的患者尽的患者尽量量减少再灌注损伤减少再灌注损伤带来的灾难性后果带来的灾难性后果E-CPR的灌注策略的灌注策略应不同于应不同于常规常规ECMO辅助辅助E-CPR复苏后综合症中的复苏后综合症中的
18、脑损害脑损害及及心肌顿抑心肌顿抑目前均考虑是再目前均考虑是再灌注损伤的后果灌注损伤的后果缺血再灌注损伤的两大机制缺血再灌注损伤的两大机制活性氧自由基活性氧自由基-细胞损伤细胞损伤钙离子细胞内流钙离子细胞内流-线粒体通透性转运孔开放线粒体通透性转运孔开放“3C”策略策略:CoolClearCalciumfree新生儿新生儿E-CPRELSO(extracorporeallife-supportorganization)2011年年美国美国74个新生儿医疗中心调查个新生儿医疗中心调查E-CPR技术在技术在53%的中心采用的中心采用实施实施E-CPR技术的新生儿医疗中心技术的新生儿医疗中心82%的中
19、心的中心在开始在开始E-CPR时使用晶体预充液时使用晶体预充液77%的中心的中心常规采用低温策略常规采用低温策略JExtraCorporTechnol2011;43(4):236-244 VA-ECMOVA-ECMO的几点关注的几点关注的几点关注的几点关注VA-ECMOVA-ECMO置管方法置管方法置管方法置管方法的的的的选择选择VA-ECMOVA-ECMO的出血并的出血并的出血并的出血并发发症症症症VA-ECMOVA-ECMO期期期期间间左心左心左心左心功能的保功能的保功能的保功能的保护护ECMOECMO时时机的掌握机的掌握机的掌握机的掌握ECMOECMO团队团队的建的建的建的建设设 VA-
20、ECMO的置管的置管中心置管法中心置管法中心置管法中心置管法 升主动脉升主动脉升主动脉升主动脉- - - -右心房右心房右心房右心房 操作复杂操作复杂操作复杂操作复杂, , , ,安装及拆除安装及拆除安装及拆除安装及拆除均需要开胸均需要开胸均需要开胸均需要开胸 辅助期间无法正常关胸辅助期间无法正常关胸辅助期间无法正常关胸辅助期间无法正常关胸, , , ,出血出血出血出血/ / / /渗血多渗血多渗血多渗血多 顺行供血顺行供血顺行供血顺行供血, , , ,上半身血液上半身血液上半身血液上半身血液氧合不受自身肺功能的氧合不受自身肺功能的氧合不受自身肺功能的氧合不受自身肺功能的影响影响影响影响 多用
21、于小儿多用于小儿多用于小儿多用于小儿 外周置管法外周置管法外周置管法外周置管法 股动脉股动脉股动脉股动脉- - - -股静脉股静脉股静脉股静脉 颈动脉颈动脉颈动脉颈动脉- - - -颈静脉颈静脉颈静脉颈静脉操作操作简便便肢体缺血等并肢体缺血等并发症症 逆行供血逆行供血逆行供血逆行供血, , , ,上半身血液上半身血液上半身血液上半身血液氧合受自身肺功能的氧合受自身肺功能的氧合受自身肺功能的氧合受自身肺功能的影响影响影响影响 常用于成人常用于成人常用于成人常用于成人 VA-ECMO的置管的置管 A A 引流管引流管引流管引流管, ,自股静脉引自股静脉引自股静脉引自股静脉引回血液回血液回血液回血液
22、 B B 泵泵入管入管入管入管( (灌注管灌注管灌注管灌注管), ),自自自自股股股股动动脉脉脉脉泵泵回血液回血液回血液回血液 C C C C 远端灌注远端灌注远端灌注远端灌注管管管管, ,自自自自泵泵入入入入管上三叉接出管上三叉接出管上三叉接出管上三叉接出, ,插入股插入股插入股插入股动动脉阻断脉阻断脉阻断脉阻断带远带远端管腔端管腔端管腔端管腔, ,保保保保证远证远端肢体供血端肢体供血端肢体供血端肢体供血 下肢缺血下肢缺血7.9%下肢筋膜切开术下肢筋膜切开术4.8%A AB BC C C C出血并发症出血并发症VA-ECMOVA-ECMO辅助后继发出血辅助后继发出血辅助后继发出血辅助后继发出
23、血/ /心包压塞心包压塞心包压塞心包压塞再次开胸再次开胸再次开胸再次开胸 发生率发生率发生率发生率 26.7%26.7% 刘某：辅助刘某：辅助刘某：辅助刘某：辅助106106小时小时小时小时 5 5次开胸，次开胸，次开胸，次开胸，1 1次开腹次开腹次开腹次开腹痊愈痊愈痊愈痊愈 于某：辅助于某：辅助于某：辅助于某：辅助164164小时小时小时小时 因出血开胸因出血开胸因出血开胸因出血开胸5 5次，次，次，次，痊愈痊愈痊愈痊愈成人尽量不采用中心置管成人尽量不采用中心置管成人尽量不采用中心置管成人尽量不采用中心置管小儿尽量闭合皮肤切口小儿尽量闭合皮肤切口小儿尽量闭合皮肤切口小儿尽量闭合皮肤切口ACT
24、ACT控制适度控制适度控制适度控制适度左心功能保护左心功能保护VA-ECMOVA-ECMO辅助期间增置左心引流管辅助期间增置左心引流管辅助期间增置左心引流管辅助期间增置左心引流管IABPIABP的联合运用的联合运用的联合运用的联合运用 生存患者生存患者 死亡患者死亡患者 例数例数% 例数例数%p值值病例数病例数2616ECMO开始前开始前 有心脏停搏有心脏停搏 2 27.7 8 8500.003 无心脏停搏无心脏停搏2492.3850ECMO+IABP 有有 8 830.8743.80.51 无无1869.2956.2ECMO+CRRT 有有 4 415.48500.03 无无2284.685
25、0ECMO的时机与预后预测的时机与预后预测辅助时机辅助时机在重要脏器出现不可逆的损害之前及时开始在重要脏器出现不可逆的损害之前及时开始 台湾长庚纪念医院台湾长庚纪念医院 RenalFailure2004 10例例ECMO， 5例例 ECMO+CRRT 均死亡均死亡 5例例 单独单独ECMO 1例死亡例死亡 本组：本组： 12例例 ECMO+CRRT 8例死亡例死亡IsitpossibletoIsitpossibletopredictoutcomepredictoutcomeincardiacECMO?incardiacECMO?Analysisofpreoperativeriskfactors
26、.Analysisofpreoperativeriskfactors. 血乳酸水平血乳酸水平ECMO前：前：12.8mmol/l或或13.4mmol/lECMO辅助后辅助后48hr：3mmol/l死亡率死亡率52%每日每日PRBC（血小板及红细胞）输注量（血小板及红细胞）输注量ECMO辅助时胃肠道并发症（出血等）辅助时胃肠道并发症（出血等）ECMO辅助时间延长辅助时间延长TreatmentwithVA-ECMOinpatientswithsevereTreatmentwithVA-ECMOinpatientswithseverecardiacfailuremaysavelives.Itis,h
27、owevercardiacfailuremaysavelives.Itis,however,difficult,difficulttopredictoutcome.topredictoutcome. ECMO的时机与预后预测的时机与预后预测一般一般ECMO辅助辅助72Hr以后才评估能否撤离辅助以后才评估能否撤离辅助辅助辅助5-7d仍无法撤离仍无法撤离ECMO者评估是否改为者评估是否改为VAD或准或准备备HTX严重神经功能损伤，持续严重神经功能损伤，持续7d以上无意识恢复，则考虑以上无意识恢复，则考虑中止辅助。每中止辅助。每12Hr评估一次意识状态。评估一次意识状态。常规运用床旁超声检查心脏功能
28、的恢复情况常规运用床旁超声检查心脏功能的恢复情况ECMO的时机与预后预测的时机与预后预测E-CPR团队团队No-ROSCROSC建立建立ECMO 建立建立ECMO撤离撤离观察观察20分钟分钟Lancet2008;372:554-561台大医院台大医院E-CPR团队团队: 白天白天5-7分钟，夜间分钟，夜间15分钟分钟 到达抢救床到达抢救床边边建立建立ECMO时间时间:10-15分钟分钟ECMO团队的建的建设E-CPRE-CPR团队组成团队组成团队组成团队组成:一名高年住院医一名高年住院医一名高年住院医一名高年住院医 +数名低年住院医数名低年住院医数名低年住院医数名低年住院医 一名护士长一名护士长一名护士长一名护士长 +数名注册护士数名注册护士数名注册护士数名注册护士一名呼吸治疗师一名呼吸治疗师一名呼吸治疗师一名呼吸治疗师高效而富有奉献精神高效而富有奉献精神高效而富有奉献精神高效而富有奉献精神的的的的团队团队团队团队成成成成员间员间相互学相互学相互学相互学习习 ECMO团队的建的建设小结小结VA-ECMO能对心脏病患者能对心脏病患者进行进行有效有效的循环辅助的循环辅助如何如何及时及时开始辅助，开始辅助，降低并降低并发症发症，是提高救治成功率的，是提高救治成功率的关键关键优良的优良的团队合作团队合作是治疗成功是治疗成功的保证的保证谢谢大家大家!
