原标题：新型冠状病毒感控背景下心血管急危重症ECMO使用的中国专家共识

前言

自2019年底，我国湖北省武汉市陆续出现多例新型冠状病毒肺炎（Novel coronavirus pneumonia, NCP）病例[1]，此后疫情逐渐扩散至全国。目前,国内已有7万余例NCP确诊患者，其中近15%为重症及危重症患者。有效挽救危重症患者生命，是打赢这场防疫战至关重要的一环。然而，来自不同领域的医学专家均表示目前NCP重症及危重症患者的治疗效果不理想。与2003年的严重急性呼吸综合征（Severe Acute Respiratory Syndrome， SARS）相比，NCP病情进展更快，低氧血症更显著。同时，低氧血症、炎性反应、应激等因素导致的心脏损伤也可能是导致危重症患者治疗效果不佳的重要因素。近期发表于《Lancet》的一项研究对41例NCP患者的临床特征进行分析，显示12%左右的NCP患者存在心肌损伤[1]，而美国心脏病协会（ACC）2020年2月13日发布的临床公告概述了新型冠状病毒感染对心脏的影响，指出约40%的NCP患者合并心脑血管疾病[2]。NCP患者的心血管风险需引起高度重视。

国家卫生健康委员会《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第六版）》[3]建议，对于常规治疗无效的危重型患者，如条件允许，应当尽快考虑体外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）作为高级生命支持。不过，部分危重患者使用ECMO后效果不佳，导致一线医务人员对ECMO使用的适应症及模式选择存在疑惑；而且，目前ECMO设备相对匮乏、对资源及人员要求高、操作中医务人员感染风险大。因此，有必要在特殊防疫背景下，对危重NCP患者ECMO的使用进行规范化管理，以提高危重NCP患者的治疗成功率。本专家共识结合目前疫情防控的实际情况，提出ECMO使用的防护管理、时机选择、适应症与禁忌症、模式选择、操作流程及注意事项、并发症预防及处理等方面的建议，而且将根据疫情变化及时完善更新。

总体原则

1、ECMO是相对复杂、高危的临床操作，必须由经验丰富的ECMO救治团队实施；

2、ECMO的使用必须严格把握适应症、禁忌症，避免造成不必要的医疗资源浪费；

3、医务人员不应过度夸大ECMO的疗效，避免ECMO相关并发症导致疾病进展；

一、防护管理

本次疫情中，ECMO仅应用于NCP患者中的危重症患者，如果有创机械通气治疗和俯卧位通气等措施不能改善危及生命的缺氧状态和/或合并循环功能障碍时，可以考虑选择ECMO治疗。

1、使用ECMO之前的准备工作：

1）对患者病情变化进行反复评估和预判，做好准备工作，如血管评估和材料准备等；

2）诊疗团队行ECMO上机指征评估，进行RESP评分以及生存率评估；

3）家属签署知情同意书，如无法获取，应上报并获得单位授权；

4）原则上尽量减少参与人员；

5）NCP确诊患者的隔离与限制指引，详见表1。

表1 进行ECMO治疗的NCP确诊患者的

隔离与限制指引清单

2、ECMO置管和上机过程中的防护：

1）医务人员个人防护：

进行ECMO置管或上机时，患者分泌物、血液、体液或污染物有可能喷溅至医务人员身体和面部，尤其是呼吸机和ECMO排气产生的高速气流可能导致医务人员暴露，属高风险操作，医务人员应严格进行三级防护，做好空气、飞沫和接触隔离，具体包括：穿戴一次性工作帽、护目镜、防护面屏或全面型呼吸防护器或正压式头套、医用防护口罩（或符合标准的KN95、N95口罩）、防护服、隔离服、一次性橡胶手套、一次性鞋套、高筒鞋套，严格执行手卫生。

2）患者防护：

穿刺置管时应建立最大无菌屏障，无菌铺单须完全覆盖患者和床单位；穿刺置管所需超声须严格使用无菌套；穿刺置管过程中应严格无菌操作；连接ECMO套包时，注意避免管路扭曲、缠绕或空气进入；ECMO正常运转后，对ECMO导管进行缝线固定，并使用无菌敷料覆盖。

3、ECMO使用过程中的防护：

ECMO运行过程中，ECMO管理团队继续进行三级防护，并对患者进行常规抗凝及氧流量、血流量、血氧（膜前、膜后）等监测，防治各种并发症。

4、ECMO撤机拔管时的防护：

待患者病情好转，ECMO管理团队继续进行三级防护，定期复查床边胸片，评估撤离ECMO指征，按流程拔管撤机。医疗废物、仪器按医院感染控制科（院感）要求正确处置。

5、ECMO撤机后的消毒处理：

ECMO撤机后，主机、供氧管路、混氧阀以及ECMO连接管路均应按照院感要求消毒处理，并及时更换水箱用水。

二、时机选择

NCP背景下ECMO治疗心血管急危重症主要在两个方面：

1、NCP合并严重心血管疾病，如心肌梗死、恶性心律失常、急性心力衰竭（心衰）及其他任何原因导致心排量降低及氧合障碍的血流动力学支持，建议在做好自我防护的前提下，充分预案，一旦出现其它措施（如血管活性药物、主动脉球囊反博等）不能缓解的心源性休克或者突发心脏骤停立即启动ECMO。

2、危重型NCP导致心肺功能衰竭的呼吸及循环支持，ECMO治疗时机体现在两个阶段。

第一阶段：严重呼吸衰竭需要ECMO支持。

此时ECMO治疗的时机为：在有创机械通气下，保护性通气和俯卧位通气策略效果不佳且符合以下条件应尽早考虑评估实施ECMO[4]。

在最优的通气条件下（FiO2≥0.8，潮气量为6 mL/kg，PEEP≥10 cmH2O），如果无禁忌症，且满足以下条件之一即可启动ECMO：

1）PaO2/FiO2＜50mmHg超过3小时;

2）PaO2/FiO2＜80mmHg超过6小时;

3）FiO2=1.0, PaO2/FiO2＜100mmHg;

4）动脉PH值＜7.25 且PaCO2＞60mmHg超过6小时，且呼吸频率＞35次/分；

5）呼吸频率＞35次/分时，PH值＜7.2且平台压＞30cmH2O

第二阶段：多器官受损阶段特别合并重症心肌炎。

此时若出现循环功能受损如休克或心脏骤停，死亡率极高，ECMO获益有限，故建议尽早识别，当患者出现心脏受损、心功能不全的倾向并逐渐加重时，评估后建议考虑ECMO治疗，并采取积极措施如血液净化治疗等，以及抑制炎症风暴对机体的损伤。

三、适应症及禁忌症

在目前NCP疫情背景下，本共识将从心脏支持和肺部支持两方面阐述ECMO使用的适应症。此外，应从新型冠状病毒肺炎患者消毒、隔离、预防感染传播等方面综合考虑ECMO使用的适应症及禁忌症，内容部分参考国家卫健委《新型冠状病毒肺炎重型、危重型病例诊疗方案（试行第二版）》中相关章节[4]。

一、适应症

1、肺部适应症：

NCP合并严重呼吸衰竭、急性呼吸窘迫综合征出现严重低氧血症，常规呼吸器无法改善时，具体要求和指标参考时机选择部分的具体指标。

2、心脏适应症：

1）NCP合并严重暴发性心肌炎，使用其它所有方法后血流动力学仍然不能维持时；

2）NCP合并急性心肌梗死伴严重心源性休克、血运重建、药物治疗和主动脉内球囊反搏（IABP）等治疗无效时；

3） NCP不伴有不可逆的多脏器功能障碍患者出现心脏骤停（心脏骤停时间不超过30分钟）；

4）NCP合并终末期心肌病等待植入心室辅助装置或心脏移植时的过渡；

5）NCP合并心脏外科手术后严重低心排血量，其它治疗方法无效时。

二、禁忌症：

1）周围血管严重畸形或者病变；

2）合并不可逆的心肺功能、中枢神经系统损伤甚至多器官功能衰竭、严重不可逆的中枢神经系统损伤、无法纠正的感染性休克、晚期恶性肿瘤等无法恢复的原发疾病；

3）存在严重活动性出血、3月内发生的脑血管事件、凝血功能严重障碍等抗凝禁忌情况；

4）较高机械通气设置下（FiO2＞0.9，平台压＞30cmH2O），通气时间超过7天；

5）年龄大于70岁；

6）免疫抑制。

四、ECMO的模式选择

临床中根据辅助器官的不同，ECMO辅助模式主要有单纯辅助肺功能的VV-ECMO及同时辅助心肺的VA-ECMO两种模式。VV-ECMO适用于单纯呼吸衰竭的患者。VA-ECMO可以同时提供循环支持和呼吸支持。NCP患者以呼吸衰竭为主，当出现血流动力学不稳定时应判断其原因后决定ECMO的模式。

1、VV-ECMO

NCP患者初期心功能大多正常，VV-ECMO为呼吸支持首选模式。对于优化机械通气治疗仍不能维持满意的通气和（或）氧合的重症肺炎患者，早期使用ECMO可以在避免高氧和呼吸机相关肺损伤的基础上，尽快改善顽固性低氧，恢复内环境稳定，有利于容量调控，并可通过显著提高氧供而一定程度改善循环功能。通常使用股静脉和颈内静脉血管通路，股静脉作为引流通路，颈内静脉作为灌注通路。VV-ECMO相当于人工膜肺与患者肺串联，尽管不能提供循环支持，但由于其运行中所需正压通气支持压力降低及心肌氧供的增加，且可间接改善右心功能，降低右心负荷，患者的心功能往往也能在一定程度上得以改善[5]。由于VV-ECMO仅仅提供了气体交换，没有提供直接的血流动力学影响，患者机体的灌注仍然依靠患者自身心脏的泵功能，因此在VV-ECMO时应严密监测右心功能，当患者出现右心衰经过保守治疗无效时，可改为VA模式。

2、VA-ECMO

VA-ECMO由于可以提供循环和呼吸双重支持，是各种急性双心室功能衰竭合并呼吸功能衰竭患者治疗的首选，它可以为严重心源性休克以及失代偿性心衰提供循环支持。当NCP患者由于基础心脏疾病恶化或新发缺血/炎症导致心源性休克或者出现心脏骤停时需要应用VA模式，对于严重的急性呼吸窘迫综合征（ARDS）引发急性肺心病时也需要考虑以VA-ECMO替代VV-ECMO [6]。

VA-ECMO根据插管部位不同，分为中心插管和外周插管两种形式。成人循环辅助最常选用股静脉-股动脉插管方式。VA-ECMO辅助能够引流大部分回心血量，降低右心室前负荷，肺血流量减少，进而左心室前负荷减低，但产生的非搏动性血流存在增加左心室后负荷和心肌氧耗的风险。辅助期间需进行密切血流动力学监测，尽可能每日由固定的经验丰富的超声医师，对患者进行超声心动图检查，以观察和评估左心功能状态。少部分患者在容量管理和辅助参数调整基础上需要行左心减压措施，促进左心功能恢复，预防左心室内血栓形成和肺水肿加重[7]。

五、ECMO的操作流程及注意事项

根据目前的经验，NCP合并心血管急危重症患者ECMO上机时间有的可能长达2-3周，因此在操作中应提前考虑后续模式转换及并发症管理问题。

1、操作流程

VV-ECMO操作流程

1）预充ECMO管路，充分排气，确保无气泡，开机；

2）常规消毒铺巾，穿刺右侧股静脉及右侧颈内静脉（建议在X线或者超声指导下进行），穿刺后给予普通肝素进行肝素化；

3）经右侧股静脉送入ECMO引血导管，右侧颈内静脉送入回血导管，插管尖端分别放在上、下腔静脉与右心房交接的位置；

4）管路建立后，连接ECMO主机后转机，调节转速及流量，调节静脉管路位置；

5）撤机流程：逐渐减转速及流量，观察生命体征平稳，停机，夹闭管路，压迫止血，最后绷带加压包扎。

VA-ECMO操作流程

1）预充及消毒同VV-ECMO，经股动脉送入ECMO动脉回血导管，连接ECMO主机流程同VV-ECMO；VA-ECMO需超声密切监测心脏收缩舒张功能及双下肢血流情况；

2）为避免交叉感染，同时便于VV-ECMO向VA-ECMO转换，VV-ECMO置入时建议同时置入左侧股动脉鞘管，便于后续转换操作以降低医务感染率。

VV-ECMO与VA-ECMO相互转换操作

消毒铺巾后，停止ECMO运转。在两把管道钳之间剪断管道，将与ECMO机器相连的管道断端与之前准备好的动脉穿刺管相连接，进行排气操作，然后操作ECMO主机，启动ECMO。

2、注意事项

ECMO置管注意事项：

1）动、静脉置管与ECMO管路预充同时分组进行，预充管路人员在清洁区完成，减少暴露时长。

2）严格无菌操作，新冠疫情期间，意识清醒患者接受ECMO插管，务必基础麻醉或镇静状态下操作，必要时可使用肌松药，避免疼痛刺激、躁动导致血液喷溅及气溶胶播散。

3）ECMO股静脉端插管困难时，首先预扩务必充分，若仍困难，可选用直头加硬导丝作为支撑导丝。

4）尽量采用超声指引颈内静脉端导管插入深度，一般将鞘管送至上腔静脉与右房交界处即可，避免插入过深，避免两ECMO鞘管头端靠得太近出现再循环。

ECMO管路连接注意事项：

1）强烈建议ECMO管路连接过程中，全程在无菌透明塑料袋中操作，避免液体直接喷溅医务人员。

2）管路连接牢固，仔细检查管路中是否有残余的气泡，若气泡较多，可断开后重复上述操作，确保管路中无气泡。

3）ECMO管路连接成功后，务必固定牢靠，避免管路意外脱出。

ECMO转机注意事项：

1）严密监测出、凝血指标、乳酸水平、血常规、肾功能、肝功能、有创压力、流量与转速是否匹配、报警的及时处理、管路导管、巡视管路及膜肺是否有血栓形成。

2）密切关注下肢颜色、足背动脉搏动情况、皮温、监测下肢血流频谱及流速，若VA模式ECMO动脉端下肢血流频谱及流速较对侧减慢50%以上，建议尽早进行动脉流转术。

3）若合并急性肾功能衰竭，可单独置入通道或行连续肾替代治疗（CRRT）+ECMO解决该问题。

4）转机过程中，注意脑保护，查看有无颈项强直及病理征等。

ECMO脱机注意事项：

1）脱机时机把握：建议抢救小组讨论评估、综合管理。

2）对于VA模式，建议抢救组在下机前缓慢调整参数，使患者平稳过渡。当联合IABP辅助时，在脱离ECMO后，IABP继续使用辅助循环，可显著提高ECMO脱机成功率，。

3）VA模式脱机后应密切观察有无血管并发症。

六、并发症预防及处理

1、置管相关并发症

对于NCP患者进行经皮穿刺置管，操作过程中可能出现穿刺引起的动静脉瘘、反复穿刺造成穿刺点血肿甚至严重出血、血管撕裂及夹层等。

预防及处理：条件允许情况下建议超声引导下穿刺，避免操作手法粗暴损伤血管；可在床旁X线下明确导丝或插管的位置。如超声无法获取，建议经验丰富的ECMO团队医师进行操作。

2、下肢缺血并发症

置管侧动脉血管可能出现下肢缺血，影响肢体正常功能，严重缺血坏死者可能有截肢风险。

预防及处理：置管前超声评估动脉直径，在保证流量的前提下选择小于动脉直径（动脉直径的80%）的插管；超声引导下保证置管位置位于股总动脉，避免进入股动脉分支；观察患者下肢皮肤温度、颜色及足背动脉搏动，必要时建立动脉远端灌注管（可选择6Fr鞘管）；如果已经发生下肢缺血所导致的骨筋膜室综合征或坏疽时，可请血管外科或骨科会诊。

3、出血/血栓并发症

抗凝不理想，尤其是国内报道部分NCP患者存在肝功能不全，伴有凝血功能异常、凝血因子水平降低或ECMO对血细胞的机械破坏导致血小板降低，都可能出现出血或血栓并发症，导致血压降低或重要脏器栓塞（包括出血性和缺血性卒中）。

预防及处理：无论出血还是血栓并发症，均需要密切监测凝血指标，主要包括ACT、APTT、D-dimer及血栓弹力图。对于高出血风险或严重休克血小板下降；出现肝素诱导血小板减少，肝素耐药患者可采用比伐卢定抗凝。对于穿刺部位的出血可压迫止血，下调抗凝强度；有消化道或脑出血时，可短时间无抗凝ECMO，期间密切监测以上凝血指标，必要时给予输血。

4、“南北”综合征

VA-ECMO一般选择股静脉作为引流通路，股动脉作为灌注通路，该模式下氧合血往往很难供应机体上半身，导致机体出现上半身缺氧，影响重要脏器供氧，可导致脑缺血及心肌缺血，将这种并发症称为“南北”综合征。

预防及处理：对于脑灌注的评估可选择近红外脑功能成像系统（NIRS）监测脑组织氧饱和度，对上半身的灌注评估应选取右手的氧饱和度和右手的动脉血气为准，如出现上半身氧合降低持续不能改善，可选择以下方式调整：将静脉插管尖端位置上移至右房中部可以部分缓解上半身缺氧[8]；如仍不能缓解，可以进行静脉-动脉-静脉ECMO（VAV-ECMO）辅助（在膜肺后的回血管路上分出一支管路，将氧合血经颈内静脉回到右心房，以提高回心血流的氧含量），VA-ECMO出现上半身缺氧是建立VAV-ECMO的适应证[9]。

5、溶血并发症

ECMO对血细胞有一定的破坏，造成溶血并发症，大部分较为轻微不会引起严重的相关并发症。

预防及处理：可动态监测血常规、肾功能、游离血红蛋白、血红蛋白尿，观察尿液颜色及有无黄疸；处理上根据患者病情调整转速及流量，预防溶血后的肾功能损伤包括碱化尿液、利尿及必要时CRRT；如出现插管过细所导致的溶血，必要时更换插管。

6、感染并发症

对于NCP患者ECMO运行期间有额外感染的风险，部分可继发严重感染甚至脓毒血症，可能的诱因包括置管部位感染、导管相关血流感染、侵入性机械通气及其它留置导管（如非ECMO相关的中心静脉导管、导尿管等）和装置（如CRRT，IABP，经皮心室辅助装置）[10]。

预防及处理：ECMO上机及运行期间严格无菌操作。避免在ECMO管路上采血，避免不必要的侵入设备及有创操作，预防呼吸机相关性肺炎；怀疑可能有ECMO相关感染时查血细菌培养及导管尖端细菌培养以指导抗生素使用，应用抗生素应监测血药浓度及不良反应。避免在抗感染初始阶段无指征使用广谱抗生素。

7、左心相关并发症

对于NCP病人合并心源性休克或其它心源性疾病导致的循环衰竭，VA-ECMO可增加左心室后负荷[11]，严重者可导致主动脉瓣开放受阻、左心扩张、左室血流淤滞或血栓形成甚至肺水肿加重。

预防及处理：尽可能在ECMO期间每日动态心脏超声对左心功能的监测，如出现严重左心后负荷增加情况，可给予以下方式左室减压，包括：调整ECMO流量、使用血管扩张剂、联合IABP、减轻容量负荷、经皮穿刺房间隔造瘘左心减压（一般造瘘口10mm即可）、适量使用正性肌力药物、外科放置左心减压管等。

8、机械相关并发症

ECMO设备及系统出现相关并发症，主要有离心泵故障、氧合器出现血浆渗漏或血栓形成、气体栓塞、插管移位或松脱及电源/气源供应故障等。

预防及处理：首先对于资源紧张的状况下要有紧急预案，保证ECMO正常运行；氧合器血栓形成可引起气体交换障碍，与抗凝不足及血流速过缓慢相关，需要调整抗凝水平、ECMO流量及监测跨膜压阻力，定时检查氧合器，氧合器功能下降影响气体交换可尽快更换。

小结

ECMO可为危重NCP患者提供心肺替代，对肺功能、心功能恶化的患者具有确切的疗效。在目前疫情下，医务人员需在做好自身防护的前提下，对有适应症的患者早期、合理、高效使用ECMO，并根据患者病情选择合适的模式，优化危重患者的救治措施，提高危重患者的抢救成功率。

共同执笔人：赵逸凡、车文良、彭文辉、黄东、于瀛、郭自同、余小林、石文剑、卢安东、白明、漆红、吴明祥

专家组成员（按姓氏拼音排序）：卜军 蔡军 陈纪言 陈良龙 陈茂 陈晓平 陈韵岱 丛洪良 董建增 董吁钢 傅国胜 高传玉 高炜 葛均波 谷新顺 郭丽君 何奔 候静波 黄鹤 黄晶 黄恺 黄岚 黄伟剑 霍勇 季晓平 贾绍斌 江洪 蒋峻 荆全民 孔祥清 李保 李国庆 李虹伟 李浪 李凌 李伟明 李毅刚 李玉明 梁春 林先和 刘斌 刘惠亮 刘梅林 刘梅颜 刘世明 刘学波 马根山 马依彤 孟照辉 聂绍平 宁忠平 庞文跃 齐晓勇 钱菊英 乔树宾 曲鹏 沈成兴 施海明 苏晞 陶贵周 陶凌 田野 汪道文 汪芳 王海昌 王建安 王景峰 王守力 王焱 王长谦 吴明 吴强 吴延庆 吴永健 伍贵富 伍伟锋 夏云龙 向定成 徐亚伟 许顶立 严晓伟 杨波 杨杰孚 杨丽霞 杨萍 于波 余再新 袁祖贻 苑海涛 曾和松 张国刚 张健 张力 张瑞岩 张书宁 张松 张钲 张志仁 赵仙先 赵兴胜 周达新 周胜华 周玉杰

通讯作者：葛均波 霍勇

参考文献

[1] Huang, C, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet, 2020 Feb 15;395(10223):497-506.

[2] Madjid M, et al. ACC Clinical Bulletin: Cardiac Implications of Novel Wuhan Coronavirus (2019-nCoV). Accessed Feb. 13, 2020.

[3] 国家卫生健康委员会，国家中医药管理局。新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第六版）

[4] 国家卫生健康委员会，国家中医药管理局。新型冠状病毒肺炎重型、危重型病例诊疗方案（试行第二版）

[5] 中国医师协会呼吸医师分会危重症医学专业委员会，中华医学会呼吸病学分会危重症医学学组。体外膜式氧合治疗成人重症呼吸衰竭推荐意见 [J]. 中华结核和呼吸杂志，2019，42（9）：660-684。

[6] 中国医师协会体外生命支持专业委员会。成人体外膜氧合循环辅助专家共识 [J]。中华医学杂志，2018，98（12）：886-894。

[7] Meani P, et al．Modalities and effects of left ventricle unloading on extracorporeal life support：a review of the current literature [J]．Eur J Heart Fail 2017; 19(Suppl 2): 84-91．

[8] Hou X, et al. Superior vena cava drainage improves upper body oxygenation during veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation in sheep [J]. Crit Care 2015; 19:68.

[9] Choi JH, et al. Application of veno-arterial-venous extracorporeal membrane oxygenation in differential hypoxia [J]. Multidiscip Respir Med, 2014, 9(1):55.

[10] Abrams D, et al. ECLS-associated infections in adults: what we know and what we don't yet know [J]. Intensive Care Med. 2019 Nov 25.

责任编辑：