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人工肺(一)

人工肺(ECMO)是一种代替人体肺脏排出二氧化碳、摄取氧气的科技设备,是可以模拟人体的肺脏功能,进行气体交换的人工器官。在以往的情况,人工肺仅应用于心脏手术的体外循环,把血液流到体外,经过人工肺之后再回到体内,需和血泵配合称为人工心肺机,可以代替人体心肺功能的设备,可帮助重症患者在无法自主呼吸的情况下帮助患者进行体外呼吸,成了重症患者最后一线希望,也是用于治疗严重病例的COVID-19的最后手段。在新冠肺炎疫情十分严重的地方,不断增长的医疗需求使得各地医院面临空前的压力,医院投入更多的ECMO,为了挽救病人的生命,也处于满负荷状态。新型ECMO的研发是大势所趋,根据网上资料以及20203月日本呼吸疗法医学会日本临床工学技术士会的调查显示:日本共有人工肺(ECMO)约1400台。世界上能够生产人工肺的公司屈指可数,所有公司都将人工肺技术作为机密进行垄断,目前ECMO在中国未实现国产,而且ECMO价格十分昂贵,其内部的核心肺膜材料为临时性材料,必须定期更换,这种肺膜的技术难度比较大,只有美国3M公司一家能够生产制造,而能生产这种人工肺的企业,目前全球有10余家,最出名的就是瑞典的迈维柯、美国的美敦力和英国的索林三家公司。

在这一期,我们以 “人工肺”为题,专门收集了近些年来有关方面的科技文献与资料并汇集成汇编提供给大家,希望对“人工肺”方面有兴趣的朋友和有意愿开发此类技术的朋友起到借鉴与参考作用。由于近几年这方面的文献资料较少,我们收集了近十年来的文献资料并将其分三部分提供给大家。这是第一部分。

 

人工肺(一)

 

1体外膜肺氧合技术的现状与发展

【作者】侯晓彤

【机构】首都医科大学附属北京安贞医院成人心脏危重症中心

【文献出处】中华医学杂志, 2017,97(38) 

【摘要】近年来随着生物医学工程技术的不断发展和临床经验的积累,体外生命支持技术(extracorporeal life support, ECLS)已成为各种原因导致急性循环和()呼吸衰竭的抢救性治疗首选辅助方式。ECLS的概念和范畴较为广泛,其中体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation, ECMO)技术应用最为普遍。第二代便携式ECMO系统已广泛用于临床,使越来越多的院内、院外心跳骤停患者能够取得较好的临床效果。本文就目前国际与国内ECMO技术用于呼吸衰竭、循环衰竭和体外心肺复苏(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation, ECPR)的现状和未来发展做简要介绍。

 

2体外膜肺氧合技术的临床应用及研究

【作者】包飞潮  

【机构】浙江大学

【文献出处】《浙江大学》 2012年硕士论文

【摘要】目的总结体外膜肺氧合临床应用(Extracorporeal membrane oxygenation ECMO)的经验,并研究其使用价值。 方法2011年4月至2012年3月对9例患者实施ECMO治疗,男7例,女2例;年龄15—74岁,平均年龄48.3岁,中位年龄55岁。肺移植患者3例,开胸手术术中支持1例,ARDS患者3例,百草枯中毒2例。使用Maquet成人ECMO配套系统,经VA(股动脉-股静脉)或VV(股静脉-颈内静脉)插管行呼吸支持。 结果全组ECMO支持3—230h,平均75h,中位支持时间15h,死亡4例,均为脱机后死亡,均因多器官功能障家属放弃治疗后死亡,出院存活5例(55.6%),其中肺移植患者及开胸手术术中支持患者均存活,成功撤管离院;3例ARDS患者中存活1例(33.3%);百草枯患者未能存活。ECMO出现相关并发症2例(22.2%),均为血栓形成,其中1例为静脉管路及膜肺中出现较多血凝块,给予更换ECMO管道、膜肺及加强抗凝对症处理后好转。未出现其他明显并发症。 结论ECMO对于肺移植及肺功能较差患者的开胸手术可以提供有效的术中呼吸支持,给手术提供良好的暴露,同时利于病人平稳渡过围手术期。ECMO在成人ARDS中的应用存在较大争议,需要大样本量多中心的临床随机对照研究以证明其有效性,随着ECMO技术的不断完善,其在成人ARDS中的应用将会越来越深入。百草枯中毒临床死亡率极高,其主要靶器官为肺,ECMO为我们提供了一种治疗选择,可以为此类患者行肺移植争取时间,对于经济条件允许的患者可以考虑使用ECMO治疗。

 

3中国体外膜肺氧合技术开展的现状及思考

【作者】章晓华 庄建 

【机构】 广东省心血管病研究所广东省人民医院心外科广东省医学科学院 

【文献出处】《中国体外循环杂志》2017 第2

【摘要】体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)衍生于1953年Gibbon首先应用于心脏直视手术的体外循环技术。1971年Hill使用EC—MO成功治疗了成人呼吸窘迫综合征。Bartlett于1972年成功使用ECMO技术为一例心脏手术后小儿提供了心肺支持,

 

4体外膜肺氧合在危重症患者中的应用进展

【作者】贺丽君 谢剑锋 

【机构】东南大学附属中大医院重症医学科

【文献出处】《解放军护理杂志》2016 第22

【摘要】体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygennation,ECMO)是将体内的静脉血引出体外,经过特殊材质人工心肺旁路氧合后注入患者动脉或静脉系统,起到替代部分心肺作用,维持人体器官组织氧合血供。ECMO有静脉-静脉(VV)和静脉-动脉(VA)两种模式,分别用来支持呼吸功能和循环功能衰竭。早期ECMO在成人方面的研究均未显示出有改善预后的作用,因此主要用于婴儿和儿童[1]。2009年以来,

 

5体外膜肺氧合中血液异物界面作用对凝血的影响与对策

【作者】 王瑜亮 王琦 张杨杨  

【机构】南京医科大学公共卫生学院卫生检验与检疫系 南京医科大学第四临床医学院 同济大学附属东方医院心脏大血管外科 

【文献出处】《外科研究与新技术》2017 第2 

【摘要】体外膜肺氧合(extracorporealmembraneoxygenation,ECMO)是一种可持久的体外气体交换和循支持技术,广泛应用于各类重症患者的心肺支持治疗.ECMO应用中血液异物界面作用引起血浆蛋白吸附接触料表面,激活凝血途径,造成凝血功能异常,引起出血、栓塞等并发症.全身使用抗凝药物,接触材料表面抗吸附层、抗凝药物释放涂层等方法部分缓解和解决了血液异物界面作用.新理念的提出和新技术的应用将进一步解血液异物界面作用,提高ECMO的治疗效果.

 

6体外膜肺氧合在ICU中的应用与管理

【作者】徐磊 鹿兴 

【机构】天津市第三中心医院ICU

【文献出处】《中国医师进修杂志》2017 第1

【摘要】体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)代表一个医院、一个地区甚至一个国家的危重症急救水平。近年,ECMO技术取得了长足发展,已经成为严重呼吸或循环衰竭患者进行有效支持的重要工具[1-2],使心肺得以充分地休息,为心肺功能的恢复赢得了宝贵时间。

 

7人工膜肺氧合器临床应用研究及发展趋势

【作者】宫美慧 蒋树林 李咏梅 啜俊波 康凯

【机构】 哈尔滨医科大学附属第二临床医院心脏外科

【文献出处】《现代生物医学进展》2015 第21

【摘要】本文综述目前我国膜式氧合器临床应用,人工膜肺领域的研究成果和发展趋势。通过问卷调查形式显示我国近年CPB(Cardiopulmonary Bypass,体外循环)技术发展迅速,膜式氧合器应用量逐年升高,应用ECMO(extracorporeal membrane oxygena-tion,体外膜肺氧合)辅助循环的比例显著增加。人工膜肺多方面研究进展包括:为新生儿体外循环设计的婴幼儿膜式氧合器,整合动脉滤过器与超滤设备的小型化氧合器,这些设计可以明显减少体外循环回路整体表面积和预充量,避免CPB中过度血液稀释,降低或不用输入红细胞。同时减轻由于血液与人工材料接触诱发的炎性反应。人工膜肺在人工材料改进和结构设计有很显著发展,通过改进气体交换的人工膜材料,优化结构设计,提高血液抗凝能力和耐受力,设计出如ECMO可以长时间应用于辅助循环来延续和支持病人的生命。对膜式氧合器的试验研究的相关进展和展望也会在本文讨论。

 

8应用新理念新材料新技术,努力提高严重胸部创伤救治水平

【作者】都定元

【机构】重庆市急救医学研究所, 重庆市急救医疗中心

【文献出处】《中华创伤杂志》2014309

【摘要】20年来,新材料、新技术的应用丰富了胸部创伤的诊疗手段,使患者获益,新的诊疗技术也不断改写着胸部创伤的诊疗标准[1].床旁超声技术诊断心脏压塞和气胸、胸腔镜技术逐渐取代常规剖胸探查术、肺伤道敞开止血修补及楔形切除术等保肺技术、胸主动脉损伤腔内修复术(thoracic endovascular aneurysm repair,TEVAR)、连枷胸肋骨骨折内固定术、现代体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)(泵驱动)和无泵驱动体外肺支持(pumpless extracorporeal lung assist,PECLA)等技术,使胸部创伤救治的传统观念和模式发生了巨大变化.因此,积极认识和应用新理念、新材料、新技术,并且将其整合到诊治指南中,对于提高严重胸部创伤救治水平具有极其重要的指导意义.

 

9体外膜肺氧合技术(ECMO)与呼吸支持

【作者】李欣  

【机构】上海市胸科医院体外循环室 

【文献出处】《中国重症医学的创新与发展——第二届中国医师协会重症医学医师分会暨第九届中国病理生理学会危重病医学专业委员会2010年危重病医学全国会议会刊》2010

【摘要】正在ARDS整体治疗体系中,体外膜肺氧合技术(ECMO)一直争议不断。随着以保护性肺通气为核心的机械通气技术广泛应用和各种非机械通气治疗手段的不断完善,ARDS治疗成功率逐渐增高。但仍有一部分患者施用以上措施效果不佳,需要进一步的呼吸支持手段,使得ECMO技术的作用获得越来越多的重视。ECMO技术呼吸支持的价值在于提供有效呼吸支持的同时,保证了保护性肺通气策略得以坚持和其

 

10体外膜肺氧合技术治疗中毒性疾病进展

【作者】张伟

【机构】山东大学齐鲁医院中毒与职业病科

【文献出处】中华预防医学会2011年全国职业病学术交流大会论文集

【摘要】体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation ECMO)是一种体外循环技术,原理是将体内的静脉血引出体外,经过特殊材质的人工心肺旁路氧合后,注入患者的动脉或静脉系统,起到部分心肺替代作用,维持人体脏器组织氧合血供。目前国外ICU病房己较广泛地推广使用ECMO技术,主要应用于各种原因所致的急性可逆性呼吸及心功能衰竭。国内一些医院,如阜外医院、安贞医院、上海胸科医院等相继开展ECMO工作。中毒急危重症起病急、病情重,严重病例往往涉及呼吸循环衰竭,ECMO技术初步显示具有良好的治疗前景,本文拟概要介绍ECMO治疗中毒性疾病临床进展。

 

11体外膜肺氧合技术的临床应用

【作者】胡坚  包飞潮  泮辉  杨运海  王志田  

【机构】浙江大学附属第一医院胸外科 

【文献出处】《2013中国器官移植大会论文汇编》2013

【摘要】目的总结体外膜肺氧合技术(Extracorporeal membrane oxygenation ECMO)临床应用经验,并研究其使用价值。方法2011年4月至2012年3月对9例患者实施ECMO治疗,男7例,女2例;年龄15-74岁,平均年龄48.3岁,中位年龄55岁。肺移植患者3例,开胸手术术中支持1例,ARDS患者3例,百草枯中毒2例。使用Maquet成人ECMO配套系统,经VA(股动脉-股静脉)或VV(股静脉-颈内静脉)插管行呼吸支持。结果全组ECMO支持3-230h,平均75h,中位支持时间15h,死亡4例,均为脱机后死亡,均因多器官功能障家属放弃治疗后死亡,出院存活5例(55.6%),其中肺移植患者及开胸手术术中支持患者均存活,成功撤管离院;3例ARDS患者中存活1例(33.3%);百草枯患者未能存活。ECMO出现相关并发症2例(22.2%),均为血栓形成,其中1例为静脉管路及膜肺中

 

12体外膜肺氧合的临床应用及展望

【作者】胡坚 泮辉 

【机构】浙江大学医学院附属第一医院心胸外科普胸病区

【文献出处】《中华危重症医学杂志(电子版)》2011 第4

【摘要】体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)作为一种有效的心肺支持治疗手段,可为心肺功能衰竭患者提供有效的循环支持治疗,为心脏、肺脏功能的恢复赢得时间。和上世纪比较,当今ECMO无论在器材,还是在理论实践方面都有了很大的进步。国家的富强,人民生活水平的提高,也为ECMO的开展提供了坚实的基础。近年来,一些医院对ECMO进行了有益的尝试并取得可喜的成绩。本文就ECMO的研究进展和临床应用作一简要介绍。