体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation，ECMO)最初源于体外循环技术，是为功能障碍的心脏和(或)肺脏提供体外辅助作用的装置，在体外装置中完成血液气体交换从而达到延长治疗可逆性的呼吸、循环衰竭时间的目的。现国内外共识均认为ECMO对于失去功能的脏器并无治疗作用，更多是通过替代而达到为治疗争取时间的作用，故ECMO逐渐成为维持各种疾病导致的心肺功能的障碍的过渡性辅助装置。近几年中，在围手术期间应用ECMO施行肺移植手术的报道逐渐增多，报道从多方面阐述了ECMO在围手术期为受体肺的过渡、维持受体术中氧合循环的辅助以及术后的继续支持治疗等多方面的重要作用。ECMO用于脏器移植的做法是从上世纪70年代开始，通过借鉴左心辅助装置作为心脏移植“移植桥梁”(bridge to transplant，BTT)获得成功，许多医学中心也开始尝试将ECMO作为肺移植的BTT ^[1]。本文回顾性总结分析我院ECMO在肺移植围手术期的情况，现报告如下。

根据是否在ECMO支持下行肺移植手术将患者分为ECMO组和对照组，ECMO组共有12例患者，其中男性11例、女性1例；年龄：32~67岁，中位年龄58岁，其中60岁以上6例；患者原发病为弥漫性肺间质纤维化6例，尘肺3例，呼吸衰竭3例；所有患者术前均需卧床吸氧治疗，其中8例术前需用鼻导管吸氧，氧浓度3~5L/min，3例需无创呼吸机辅助呼吸，氧浓度55%，1例需有创呼吸机辅助通气，氧浓度25%；术前诊断肺动脉高压9例；术前超声心动图提示：EF值28%~77%，其中EF值小于50%2例，大于50%10例；对照组中男性8例，女性1例；年龄29~65岁，中位数年龄49岁，其中60岁以上1例；患者原发病尘肺5例，弥漫性肺间质纤维化2例，间质性肺炎1例，慢性阻塞性肺炎1例，所有患者术前均需卧床吸氧治疗，9例均需鼻导管吸氧，氧浓度2L/min，术前诊断肺动脉高压2例，均为轻度肺动脉高压；术前超声心动图提示：EF值54%~76%。

根据术前患者年龄、基础疾病、心功能及肺功能评估，对老年、基础疾病重，心肺功能差的患者采取ECMO支持下肺移植手术，反之仅行单纯肺移植手术，ECMO组所有患者均在术中完成麻醉后选择股动静脉以及颈内静脉置入ECMO管道(根据患者个体情况选择VV-ECMO，VA-ECMO)，根据股动、静脉粗细，动脉选择15-17F管道，插管至髂总动脉水平，静脉选择19-21F管道，插管至下腔静脉水平，管道植入完成后即开始流转。其中ECMO组行左单肺移植5例，右单肺移植5例，横断胸骨双侧前外侧胸切口序贯式双肺移植2例。对照组中左单肺移植4例，右单肺移植5例。

ECMO组：肺移植结束后，ECMO流量降到1L·min^-1·m^-2，氧合指数>300mmHg。即可停止ECMO; 若肺移植后血流动力学不平稳，氧合指数 < 300mmHg，则维持ECMO，术后送入ICU。ICU期间血流动力学稳定、氧合功能良好的情况下降低ECMO流量，当流量降到1L·min^-1·m^-2以下时。可停止ECMO。停止ECMO后2h，当PEEP < 8cmH₂O、气道峰压 < 25、通气频率12次/min、吸入氧浓度40%，通气血流比0.5、氧合指数>300mmHg时，可停止机械通气^[2]。11例患者中有1例术后未脱离ECMO，1例术后撤离ECMO5h后因血流动力学变化再次行VA-ECMO，9例手术结束后即刻脱机。术中监测ECG、PaCO₂、PaO₂，平均肺动脉压等数据, 术后记录PaO₂、PaCO₂、血乳酸、氧合指数等; 记录ECMO转流时间、记录ECMO相关并发症的发生情况。对照组：术后送入ICU。当PEEP < 8 cmH₂O、气道峰压 < 25、通气频率12次/min、吸入氧浓度40%，通气血流比0.5、氧合指数>300mmHg时，可停止机械通气。

应用SPSS 22.0软件进行统计学处理，计量资料以均数±标准差(x±s)表示，计数资料以构成率表示，分别采用t检验和卡方检验进行统计学分析，P < 0.05为差异，有统计学意义。

所有患者肺移植手术均顺利完成, 两组患者基本情况见表 1，相比于对照组，ECMO组患者术前情况及术中情况都较重，ECMO组中术后10例顺利撤机，其中1例撤机后血流动力学不稳定再次行ECMO治疗，1例术后未撤机带入ICU持续应用8d后死亡，术后出现少尿、无尿症状需CRRT治疗的4例，围手术期死亡5例，死亡率41.67%，其中1例死于术后胸腔内出血，4例死于多脏器功能衰竭；对照组无死亡病例。

表 1(Table 1)

表 1 两组患者基本情况对照表 项目 ECMO组(n=12) 对照组(n=9) 男/女 11/1 8/1 年龄(岁) 55.2±11.7 45.7±11.2 手术方式(单肺/双肺)单肺/双肺 10/2 9/0 术前EF值(%) 49.7±14.1 61.8±4.6* 术前肺动脉压诊断(轻度/中度/重度) 3/5/1 2/0/0* 术前呼吸支持(鼻导管/无创面罩/有创呼吸机) 9/2/1 9/0/0 手术持续时间(min) 402.5±144 305±77.2 术中出血量(mL) 1125±731.3 361.1±316* ICU入住时间(天) 5.2±5.2 2±1 术后气管插管时间(天) 3±2 2±1 术后情况(出院/死亡) 7/5 9/0* 备注：*表示与ECMO组相比，P < 0.05。

表 1 两组患者基本情况对照表

两组患者术中及术后平均肺动脉压、血中乳酸含量、二氧化碳分压及氧分压变化见表 2。

表 2(Table 2)

表 2 两组患者术中及术后相关指标对比 检测指标 ECMO组 对照组 平均肺动脉压(mmHg) 手术开始至2h时 33.8 34.1 术中2~4h 31.3 41.5 平均血乳酸含量(mmol/L) 术中 3.6 1.3 术后 2.4 1.6 平均PaCO2(mmHg) 术中 57.3 62.5 术后 55.3 52.8 平均PaO2(mmHg) 术中 131.4 189.7 术后 199.4 170.2 ICU平均住院日 5.2 2

表 2 两组患者术中及术后相关指标对比

对于术前高龄、基础疾病较多，心肺功能较差的患者在ECMO支持下行肺移植手术可降低术中平均肺动脉压，降低术后血乳酸含量，改善缺氧状况，降低二氧化碳的潴留，提高氧分压、提高氧和指数，相关数据见表 3。

表 3(Table 3)

表 3 ECMO组术前、术后相关指标的变化差异比较 检测指标 检测时间 术前 术后 肺动脉压(mmHg) 53.4±14.6 27.6±18.7* 血乳酸(mmol/L) 4.9±6.7 2.4±3.7 氧分压(mmHg) 113.5±68.8 199.4±93.4* 二氧化碳分压(mmHg) 59.5±8.6 55.3±12.8 备注：*表示与术前相比，P < 0.05。

表 3 ECMO组术前、术后相关指标的变化差异比较

ECMO作为“移植桥梁”应用于肺移植的围手术期的优势是被广泛认可的，多数需要进行肺移植手术的患者，其基础肺功能极差，术前维持患者基础肺功能以及防治其并发症为等待合适肺源提供时间储备，ECMO可通过体外装置改善患者氧合功能降低、二氧化碳潴留、肺动脉高压等各种情况，甚至对于合并心功能障碍的患者VA-ECMO还可维持患者术前的循环功能，改善组织氧供，以延长终末期肺病患者的等待时间，同时还可为术前功能恢复锻炼提供更好的心肺储备条件，ECMO组数据中1例患者术前需要有创呼吸机辅助呼吸，术中在ECMO支持下顺利完成肺移植手术。

但目前术前ECMO的上机指征尚无统一标准，对于术前诊断肺动脉高压患者，在肺移植手术当中可因阻断肺动脉而导致本来就异常的肺动脉压急剧增高从而影响术中循环的稳定，ECMO支持下行肺移植手术可明显降低肺动脉压，提高手术成功率以及术后患者的恢复情况，本实验中ECMO组及对照组数据中术前诊断肺动脉高压的分别有9例、2例，两组均记录手术开始后2h内和2~4h内平均肺动脉压做对比，结果显示对照组术中平均动脉压呈上升趋势，ECMO组无论术前是否诊断肺动脉高压，均可在术中降低肺动脉压，故而降低患者术中因阻断肺动脉而导致的血流动力学不稳定，因此对于术前诊断肺动脉高压患者行肺移植手术应强烈推荐ECMO支持；此外术前对患者心功能的评估于ECMO支持及ECMO模式选择具有重大意义，本实验ECMO组数据中术前EF值小于50%的2例患者于术中选择VA-ECMO，其中1例于术后10h死亡，另一例术后39d后顺利出院，左心室射血功能下降可增大术中恶性心律失常猝死的风险而VA-ECMO可在术中引流大量的回心血量，降低左右心室前负荷，促进本已受损的左心室功能恢复，我国成人体外膜氧和循环辅助专家共识中积极提倡CS(cardiogenic shock)患者在补足容量情况下如仍需大量血管活性药物维持循环在排除禁忌后应行ECMO^[3]。

肺移植术后可有多种原因导致患者死亡，这其中可有ECMO并发症直接导致的手术失败，ECMO的并发症主要有：①出血：出血多与ECMO导管的肝素涂层，术中肝素的应用以及血小板减少综合征相关，多数报道研究称术前激活全血凝固时间(ACT)控制在150~200s之间，对术中出血影响小1，故可在ECMO置管操作中减少肝素用量，本实验中ECMO组数据中1例患者因术后不明原因的胸腔出血最终导致死亡；②感染：感染是所有侵入性操作必不可少的并发症，严格的无菌操作是防治感染发生的首要任务，其次缩短ECMO侵入操作时间和留置时间可降低感染率，最后对于肺功能障碍等待肺源的患者本身处于易感染的高危人群，预防性抗生素的使用可减少患者术前及术后感染并发症的发生；③肾功能衰竭：尽管ECMO相比于CPB(cardiopulmonary bypass)已降低了肾功能衰竭的并发症的发生，但仍有较高的发生率，本实验中ECMO组数据中术后出现少尿无尿症状共4例，且4例均最终走向死亡，说明肾功能障碍是终末期导致患者死亡的重要因素，因此术后肾功和尿量的监测才是防治的重点；④血栓栓塞：血栓的防治同出血并发症是一对矛盾体，主要在于调节ACT与肝素之间的关系；⑤血小板减少综合征：有研究报道对于肝素引起的血小板减少综合征患者在术中严密监测下使用直接凝血酶抑制剂(DTI)中阿加曲班和比伐卢定是安全有效的^[4]。

上述试验中可看出两组数据基本情况对比中术前患者EF值、是否诊断肺动脉高压以及术中出血量的多少是有统计学意义的，另ECMO组术前术后相关数据对比亦可得出肺动脉压和氧分压的变化是有统计学意义的，此外虽然术前、术后血乳酸和二氧化碳分压变化趋势明显的但尚无统计学意义考虑可能与样本含量较少有关，故而ECMO在肺移植围手术期的积极作用是肯定的，特别是对于基础疾病较重，肺动脉压原发或继发性增高伴或不伴心功能障碍的高龄患者，在ECMO支持下行肺移植手术可改善患者术中肺动脉高压，尤其是在阻断单侧肺动脉时帮助患者平稳度过，从而提高术后氧分压，提高手术成功率^[5]。对于严重心功能不全患者必要时VA-ECMO还可在术中稳定血流动力学，近年来我国肺移植手术逐年增多，在此情境下肺移植围手术期ECMO的上机及撤机指征的制定便尤为重要，以利于进一步在有条件的医疗单位推广ECMO支持下的肺移植手术，提高危重患者肺移植的成功率。