1、欢迎各位专家、同道到成都军区总医院ICU参观、指导!ECMO治疗成人严重ARDS的系统性评价 成都军区总医院成都军区总医院ICU 肖贞良肖贞良 问题的提出ARDS的治疗 Management of predisposing factors. Improvement of ventilation and oxygen delivery. Control of systemic inflammation response. Surfactant Replacement Therapy Inhaled Nitric Oxide Negative fluid balance. Nutrition. A
2、RDS通气策略 Lung-Protective Ventilation low-tidal-volume, pressure limited ventilation： VT6-8ml/kg,Pplat 32 cm H2O. Open-Lung Strategy Positive End-Expiratory Pressure Sigh The prone position Inverse-ratio Ventilation (IRV) High-Frequency Oscillatory Ventilation 传统的治疗手段可以解决通气问题。能完全解决氧供问题吗？ ECMO技术始于上世纪70
3、年代。1972年，Hill等首先报道了1例成人多脏器损伤合并衰竭的患者采用长时间ECMO支持的成功经验。Hill JD, OBrien TG, Murray JJ, Dontigny L, Bramson ML, Osborn JJ, Gerbode F. Prolonged extracorporeal oxygenation for acute posttraumatic respiratory failure (shock-lung syndrome): use of the Bramson membrane lung. N Engl J Med 1972;286(12):629634.
4、 后来其他医院陆续报道采用同样方法救治心功能不全和呼吸功能不全患者。目前为止，全世界已经有100余所医院建立ECMO治疗中心。 ECMO的工作原理 ： ECMO由一系列复杂的血管插管环路、管路、泵、氧合器、热交换器和监视系统构成，用以进行呼吸支持（V-V ECMO）或心肺支持（V-A ECMO）。ECMO的原理的原理 ECMO呼吸支持的适应症：（1）可逆性的极重度呼吸衰竭（如严重ARDS）： FiO2=1.0 2h, PaO250mmHg, 或 FiO2=0.6 12h , PaO250mmHg ；对常规和非常规治疗措施均无反应。（2）可逆性的严重低痒血症,伴或不伴有CO2潴留，同时有为机械通
5、气禁忌症的患者。（3）如果不采用ECMO患者就会很快死亡。 ECMOECMO呼吸支持呼吸支持的禁忌症的禁忌症 1、体重小于2kg，或胎龄不足32周的新生儿（在ECMO肝素化后有80%发生颅内出血） 。2、有颅内出血或出血征象的患者。3、不能治愈的不可逆的肺损伤。 ECMOECMO呼吸支持呼吸支持的并发症的并发症 1.出血； 2.脑损伤； 3.血栓； 4.其它。以出血最多见，其中脑出血最为严重。晚期并发症以脑缺血最常见。 ECMO已成为治疗新生儿呼吸衰竭的标准治疗方法；ECMO的使用，使得合并呼吸衰竭的新生儿的成活率由早期的20%上升至目前的82%(Zwushenberrger,1993)。 那
6、么ECMO救治成人呼吸衰竭的效果如何？与常规治疗手段比较，能显著降低患者病死率吗？ECMO作为中国重症加强治疗中国重症加强治疗病房病房（ICUICU）建设建设与管理与管理指南（指南（20062006）推荐的选配设备，值得在ICU普及和推广吗？ 还是让我们通过循证医学的方法来寻找答案吧！解决问题的方法 检索PubMed、SCI、EMBASE、Cochrane Library、中国生物医学文献数据库。 3、证据的级别:结果和评价 RESPIRATORY CARE JULY 2004 VOL 49 NO 7 在1970年代早期，对于难治性低氧血症的患者通常采用ECMO改善全身氧供，减低气道压力和吸入
7、氧分数（FIO2）。 第一例采用ECMO治疗的患者给人们留下了深刻的印象。Hill JD, OBrien TG, Murray JJ, Dontigny L, Bramson ML, Osborn JJ, Gerbode F. Prolonged extracorporeal oxygenation for acute posttraumatic respiratory failure (shock-lung syndrome): use of the Bramson membrane lung. N Engl J Med 1972;286(12):629634.但后来报道的150例接受ECM
8、O治疗的患者病死率却大于85%。Gille JP. Respiratory support by extracorporeal circulation with a membrane artificial lung. Bull Physiopathol Respir (Nancy) 1974; 10(3):373410. (article in French)有关ECMO治疗的一项RCT研究是90例严重低氧血症患者（PaO250mmHg,FiO2=1.0 2h,或 PaO2 2.5). 入院后首先进行常规治疗，包括压力控制的反比通气治疗，允许性高碳酸血症，体位改变（特别是俯卧位），液体负平衡和
9、低剂量的氢化可的松治疗。ARDS患者经过24-96小时常规治疗无改善，且满足3条标准中的2条，则进行ECMO治疗：（1） PaO2/FiO2 5 mbar， (2) semistatic compliance 30%.ECMO采用肝素化的V-V旁路系统+两个膜肺+ vortex pump 。如果出现威胁生命的低氧血症 (PaO2 5 mbar for 2 h (fast-entry criteria) 则立即进行ECMO治疗。结果：60例患者满足入组标准，39例患者采用常规方案治疗，其中37例有改善，2例无改善但有ECMO治疗禁忌症。10例无改善患者满足延迟入组标准，接受了ECMO 治疗；11
10、例原发低氧血症满足快速入组标准. 常规治疗组生存率为30/39 (77%), 延迟入组组生存率为6/10 (60%), 快速入组生存率为11/11 (100%). ECMO治疗使得气道峰压、平均压和潮气量、通气频率、分钟通气量及吸入氧浓度显著下降。气体交换充分，旁路肺动脉压力显著下降.最常见的并发症是气胸(15/21)和出血(7/21).结论：与我们既往的研究结果比较，本研究ECMO治疗的生存率从56%上升至78%。我们得出这样一个结论：采用结合有肝素的环路的V-V ECMO，对于严重ARDS患者是一个有效的选择。Author LanguageResearch typeNecmo/mv(all
11、)PatientsMortality ecmo/mv(all)JournalBeiderlinden M.Germany /Englishu n c o n t r o l l e d Prospective32/118(150 )PA-ARDS 46.9 /28.8%,p = 0.059 Intensive Care Med. 2006 Jul 28; Henzler D Germany/German u n c o n t r o l l e d Prospective/ (93)ARDS 33%(30% )Anaesthesist. 2004 Mar;53(3):235-43. Mols
12、 GGermany/ Germanu n c o n t r o l l e d Prospective62/183(245) ARDS 45%/39% ( )Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther. 2001 Jan;36(1):4-14. Lewandowski KGerman/Englishuncontrolled prospective. 49/73(122) ARDS 45%/11% (25%)Intensive Care Med. 1997 Aug;23(8):819-35. Manert W Germany/ German u
13、ncontrolled prospective(routine treatment/slow entry/fast entry 39RT/10SRECMO/11FRECMO(60) ARDS 23%/40%/0 Anaesthesist. 1996 May;45(5):437-48. Morris AHUSA /EnglishRandomized Controlled Trial 21 / 19(40) ARDS 67%/58%(62%) p = 0.8 Am J Respir Crit Care Med. 1994 Feb;149(2 Pt 1):295-305. Zapol WM, USA
14、 /EnglishRandomized Controlled Trial42/48(90)ARDS 90.5%/91.7%JAMA. 1979 Nov 16;242(20):2193-6. Prospective trialsProspective trialsObjective: To evaluate the effect of extracorporeal gas exchange (ECMO) on mortality of patients referred with severe acute respiratory distress syndrome (ARDS). Design
15、and setting: Prospective observational study in a university hospital ICU.Patients: 本研究收集了1998年1月至2003年9月间连续收治的150例ARDS患者。他们从外院转入我院ICU时均通过专业数据库进行前瞻性评价。ARDS 诊断参照文献（Bernard GR, Artigas A, Brigham KL,Carlet J, Falke K, Hudson L, Lamy M,Legall JR, Morris A, Spragg R (1994)The American-European Consensus
16、 Conference on ARDS. Definitions,mechanisms, relevant outcomes, and clinical trial coordination. Am J Respir Crit Care Med 149:818824）， Lung Injury Score (LIS) 2.5. 所有患者转入我院ICU之前均接受机械通气治疗。呼吸支持和呼吸支持和ECMOECMO治疗治疗：入组标准：符合ARDS诊断标准，年龄小于70岁，体重大于15 kg。排除标准：恶性疾病，终末期肺病，颅内出血。标准的机械通气治疗方案包括VT 68 ml/kg, RR 20 bp
17、m, I：E=1：1 (Evita 2 dura, Drger Medical, Lbeck, Germany).呼吸性酸中毒pHa 90%)即采用ECMO治疗。对于持续低氧血症和/或失代偿的严重酸中毒(pH 7.2时，.PaO2/FIO2 200 torr。检测指标：检测指标：主要观察指标为患者病死率。患者进入我院ICU后，第一次实验室检查结果、儿茶酚胺用量和所有的心肺变量均做记录。所有压力均在适当PEEP的呼气末进行测定。简化的急性生理学评分（The Simplified Acute Physiology Score，SAPS II）和 脓毒症相关器官衰竭评分（Sepsis-Related
18、 Organ Failure Assessment ，SOFA score ）采用入院后24小时的最低值。统计学分析统计学分析所有数据采用国际通用计量单位均数标准差表示。我们对主要的假设我们对主要的假设ECMO治疗会增加患者病死率治疗会增加患者病死率进行检验进行检验。进一步对采用保守措施和ECMO治疗的2组患者入院当天记录的呼吸和肺功能变量进行比较。统计分析采用SAS 8.2 software (SAS Institute, Cary, N.C., USA)进行。连续变量（continuous variables）采用The Wilcoxon rank-sum test 检验；交叉变量（dic
19、hotomous variables） 采用Fishers exact test检验；序变量（ordinal variables）采用 the 2 test 检验. p 5%表示显著性差异，the error (significance level) was fixed at 5%。 作为探讨，我们也比较了ECMO治疗对于社区获得性肺炎(CAP)患者病死率的影响。我们输入年龄、PaO2/FIO2比值、入院前机械通气时间、SOFA 评分、平均PAP 和ECMO治疗进行多因素逻辑回归分析，并追溯和识别能够预测病情转归的独立因素。另外我们还进行了生存分析，对多因数回归分析结果进行追溯和证实。结果结果
20、 严重ARDS患者的平均生存率为67%。150例患者中，32例接受了ECMO治疗，占21.3%。 接受ECMO治疗患者疾病的严重程度显著高于未接受ECMO治疗的患者，特别是LIS (3.8 0.3 vs. 3.3 0.4, p 0.0001)，SOFA score (14 3.3 vs.10 3.5, p 0.0001)和血浆乳酸浓度 (6.9 3.7 vs. 3.6 3.1mg/dl, p 0.0001)尤其如此(Table 1)。 接受ECMO治疗患者与接受传统治疗患者的病死率并无显著差异(46.9 vs. 28.8%, p = 0.059)。多因素回归分析表明，影响患者死亡的独立预测因素
21、包括：年龄(odds ratio,OR, 1.044, 95% confidence interval, CI, 1.0141.075, p = 0.0041)，平均PAP (OR 1.082, CI 1.0261.141,p = 0.036), SOFA (OR 1.148, CI 1.0181.294, p = 0.024)，和入院前接受机械通气治疗的时间 (OR 1.064, CI1.0081.123 , p = 0.025)，但不包括ECMO治疗(p = 0.79)或PaO2/FiO2 ratio (p = 0.17)。生存分析表明，年龄 (p = 0.01) 和PAP (p = 0.
22、004)可以作为患者生存的预测独立因素。 导致患者死亡的主要原因包括脓毒症性多器官衰竭(n = 25, 51%)和右心衰(n = 13, 26.5%)。 ARDS的病因包括脓毒症(n = 51; 34%)、社区获得性肺炎CAP (n = 47, 31.3%)、医院获得性肺炎(n = 24,16%)、误吸(n = 15, 10%)和创伤(n = 13, 8.7%)。. 接受ECMO治疗的多为CAP 患者，占所有接受ECMO治疗患者的53.1%（Table 2）。 CAP患者中，接受ECMO治疗患者的病死率与接受传统方式治疗的患者相似(29.4 vs. 23.3%, p = 0.73)。 CAP导
23、致的ARDS患者中，年龄是唯一的死亡独立预测因素。 讨论讨论 ECMO 治疗不能作为病死率的预测因素。在严重ARDS患者中，接受ECMO治疗患者的病情的严重程度要显著高于接受传统手段治疗的患者。多因素回归分析中，年龄、PAP、SOFA评分和接受多种方式治疗前机械通气时间，均可独立预测患者的病死率(Table 3)。而年龄和SOFA评分是危重症病死率常规的预测指标，延长机械通气时间和肺动脉高压则是ARDS特异的危险因子。其他研究表明，ECMO治疗前延长机械通气时间影响患者预后。本研究表明，严重ARDS患者，右心衰是第二位导致死亡的原因，肺动脉高压被证明是患者生存的独立预测因素。这些数据支持ARD
24、S患者肺动脉高压的早期研究。我们治疗严重ARDS的主旨是避免采用ECMO治疗，因为这种治疗必然带来输液量的增加和威胁生命的并发症，理论上会增加患者的病死率。然而，我们的研究发现，尽管接受ECMO治疗患者病情的严重程度(LIS, SOFA和血浆乳酸浓度)显著高于接受传统手段治疗的患者，ECMO治疗并未使病死率显著增加。进一步的研究需要观察更多病例来澄清这样一个事实，本研究中ECMO治疗组患者病死率增高的趋势，是偶然观察到的还是有显著意义的发现。我们的治疗策略防止了近80%入院接受ECMO治疗的严重ARDS患者实际接受ECMO治疗。ECMO在CAP引起的严重ARDS患者中实施最多。严重CAP患者进
25、展至ARDS和脓毒症性休克非常快，对常规的ICU治疗手段和机械通气治疗反应差，因此ECMO治疗是在疾病的早期实施。接受ECMO治疗的CAP患者与接受传统手段治疗的患者的病死率并无显著差异。 本研究的主要局限是缺乏随机性。因而不能对任何单一治疗手段作出最终结论。对界定明确的患者，以不同疾病进行分组进行的RCT，对评价ECMO的疗效将会是非常有价值的。 个人观点：ECMO治疗组患者病情的严重程度显著高于机械通气组患者，而两组的病死率无显著差异。这是否提示：1、ECMO与MV不是同等的技术，两者的适应症和禁忌症是不一样的？2、ECMO治疗成人严重ARDS，具有重要价值？全文总结1、由于目前有关ECM
26、O治疗严重ARDS的临床研究在进行的时间、入组标准、排除标准、疾病严重程度、通气机治疗的模式和参数、ECMO治疗的模式等方面存在较大差异，很难通过这些文献的结果将ECMO治疗对患者的生存率或病死率的影响做出客观、科学的评判。2、机械通气技术和ECMO技术并非同等的技术，即两者的适应症是不一样的，不能因为ECMO的风险增加而对该技术加以否定。3、由于对ARDS 发病机制认识方面的进展和ARDS治疗手段、呼吸支持技术的进步，使得ECMO治疗ARDS的适应症仅限于机械通气治疗无效及机械通气治疗有禁忌症的患者。正如Henzler 等等所言：ECMO represents a therapeutic option if none of the currently considered contraindications are present。ECMO用于成人严重ARDS患者的治疗，具有重要的推广价值！但要严格掌握适应症和禁忌症！谢谢！
