尽管小潮气量等保护性肺机械通气策略的优化和重症监护水平提高，儿童急性呼吸窘迫综合征（pediatric acute respiratory distress syndrome, PARDS）的总体病死率仍高达25%^[1], 重度者病死率更高。对于重度ARDS患儿，保护性肺通气难以满足机体氧需求，而高压高氧等高呼吸机条件增加肺损伤和肺纤维化风险。体外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation, ECMO）技术可以暂时替代心肺功能，保证组织氧供，同时让病变心肺得到休息，为疾病恢复赢得时间。ECMO技术作为重度PARDS一项辅助治疗措施，其有效性已经被广泛认可^[2]。ARDS患儿ECMO期间的管理主要包括适应证和时机选择、ECMO建立、原发病的治疗、呼吸管理、液体管理、营养管理、ECMO系统管理和撤机等方面，每一方面都与患儿的存活率和致残率息息相关，浙江大学医学院附属儿童医院ECMO治疗PARDS的临床概况已有总结报道^[3]。本文旨在回顾分析总结本院ARDS患儿ECMO治疗的临床经验，着重探讨该类患儿实施ECMO的适应证和时机把握。

1 资料与方法 1.1 一般资料

纳入2009年4月至2018年4月期间在浙江大学医学院附属儿童医院实施ECMO治疗的13例重度ARDS患儿，其中男8例，女4例，年龄4个月~6岁，体质量6.5~20 kg，原发疾病均为重症肺炎，ECMO前的呼吸功能状况见表 1，ECMO相关临床资料见表 2。

1.2 ARDS定义

根据2017年PALICC(The Pediatric Acute Lung Injury Consensus Conference)按氧合指数（oxygenation index, OI=MAP×FiO₂×100/PaO₂）标准（轻度：4≤ OI < 8；中度：8≤OI < 16；重度：OI≥16）^[4]，所有病例符合急性重度PARDS诊断。

1.3 ECMO适应证和时机选择

13例患儿ECMO前的主要呼吸机参数、血气、OI及持续时间见表 2。病例5、6并发气漏综合征，二氧化碳进行性升高伴严重酸中毒血压不稳定建立ECMO；病例4、7、8短时间内低氧血症急剧恶化建立ECMO；病例12腺病毒感染，因塑型性支气管炎低氧血症恶化伴二氧化碳升高，血乳酸升高建立ECMO；病例13急性淋巴细胞白血病（中危期）化疗期间并发卡氏肺囊虫肺炎ARDS，呼吸机治疗无效且并发低血压休克建立ECMO；其余病例因高条件呼吸机治疗5~21 d无效建立ECMO。

1.4 ECMO建立

病例1首选静脉-动脉（venous-arterial，V-A）模式，之后转为V-AV、VV-AA模式，病例2首选V-V，后转为V-A模式，其余10例患儿均切开颈内静脉和颈总动脉置管建立V-A模式转流。采用美国Metronic ECMO套包，德国JOSTRA离心泵和德国MEDOS套包，美国EDWARDS动静脉插管，根据体质量选择相应型号套包和插管。

1.5 ECMO运行期间呼吸管理

建立后降低呼吸机参数（潮气量4~6 mL/kg，频率15~20次/min，FIO₂ 40%~50%，PEEP 6~8 cmH₂O，维持气道峰压低于30 cmH₂O；镇静肌松；勤拍背吸痰清理呼吸道，因ECMO期间肝素抗凝，使用硅胶管吸痰且动作轻柔，避免气道损伤导致出血；肺实变者每天上午和下午各2 h俯卧位通气；肺不张者纤支镜吸痰及气道灌洗；每天肺部听诊、胸片结合呼吸机气道压力变化评估肺功能状况，必要时胸部CT检查；同时治疗原发病变；随肺顺应性增加适当增加潮气量或手动膨肺锻炼肺功能，为撤机做准备。

1.6 ECMO系统管理

肺功能恢复时间相对较长，精准地抗凝管理对避免管路DIC、减少炎症反应、延长系统的使用寿命尤其重要。维持血小板 > 50×10⁹/L、纤维蛋白原 > 1.0 g/dL，根据激活全血凝固时间（active clotting time，ACT）和活化部分凝血活酶时间（activated partial thromboplastin time, APTT）调整肝素剂量, 保持ACT 180~220 s，APTT延长1.5~2倍，若肝素量30 U/(kg·h)时ACT达不到目标值，考虑抗凝血酶Ⅲ不足可能，有条件的单位测定抗凝血酶Ⅲ值，输新鲜冰冻血浆补充。维持HCT 35%左右，监测右上肢和下肢的SPO₂，颈部插管ECMO全身SPO₂基本相同，相对而言右上肢SPO₂最能反映自体肺功能的氧合状况。监测动脉血压，对于心功能好的患者，VA-ECMO时部分患者高血压，予降压药将血压控制在120/90 mmHg以下。

1.7 液体管理

每天准确记录液体进出量，减少入量或者应用速尿增加出量，视患儿肺水肿情况保持液体总量-10%~20%左右或者零平衡。

1.8 营养管理

内环境改善后开始提供营养支持，首选肠内营养，肠内营养摄入不足者辅以静脉营养，胃潴留或大便隐血、腹泻等患儿选择全静脉营养，保证每天蛋白质1 g/kg、热卡50~60 kcal/kg（1 kcal=4.186 kJ）。

1.9 ECMO撤离

据混合静脉血氧饱和度、血气、肺部呼吸音和胸片、肺部CT、肺顺应性变化等综合评估肺功能，若提示病变好转，上调呼吸机参数，试停机，在适当呼吸机参数条件下能维持血气指标正常范围时考虑撤离。试停机过程约持续半天。撤离前予肝素125 U/kg，拔除动静脉置管，颈部置管远心端动静脉结扎。待患儿撤离呼吸机后常规行右颈动静脉超声、头颅磁共振成像（MRI）和血管造影（MRA）、脑电图（EEG）检查。

2 结果 2.1 ECMO临床结果

13例患儿ECMO运行时间为91~726 h。13例患儿存活出院10例，死亡3例，其中2例ECMO中死亡，1例撤离ECMO后又呼吸衰竭，继发感染，10 d后死亡。发生并发症6例，其中颅内出血2例，病例6出血量较大，脑外科手术后高压氧治疗，随访结果良好，插管部位出血3例，溶血1例。病例13好转出院后继续化疗，见表 2。

2.2 ECMO后脑部辅助检查

本组V-A模式转流患儿ECMO后予以结扎动静脉近心端，8例行头颅MRI、MRA、EEG和颈部血管超声检查，均提示颅底血管环完整。病例6术后复查MRI提示颞叶血肿。病例9查MRI提示硬膜下出血，见表 2。

3 讨论

本组13例PARDS患儿中10例呼吸功能恢复顺利撤离ECMO并出院回家，存活比例达76.9%，国际体外生命支持组织（Extracorporeal Life Support Organization, ELSO）2016年度报告非手术/创伤性PARDS ECMO辅助存活率为54%^[5]。本组3例死亡病例均发生在本中心开展ECMO工作早期，可能与早期对疾病认识不足，没有做好液体管理、纤支镜冲洗吸痰、俯卧位通气等有关。近期病例全部顺利脱机，提示ECMO是传统呼吸机治疗无效PARDS的有效治疗手段。

适应证和介入时机的选择是ECMO工作的重要环节，过早介入会造成人力物力财力的浪费，增加并发症发生风险；介入过晚容易错过抢救时机，至今仍是争议的话题。ECMO红宝书第五版提出的ECMO用于儿童呼吸支持的主要参考标准：①OI > 40持续6 h以上；②肺顺应性 < 0.5 mL/cmH₂O；③Murray评分 > 3；④高通气支持下（PIP > 40 cmH₂O）仍有高碳酸血症酸中毒（pH < 7.0），同时指出“没有一项标准被证明能完全预测临床结果，建议各ECMO中心在实践中灵活运用”^[6]。本组大部分患儿符合以上纳入标准。病例4、8、12虽OI没有达到使用ECMO标准，但出现了低氧血症急剧恶化且影响了心功能。血气结果只能反映标本采集时患者的状态，ECMO评估前应综合考虑。2017年PALICC也强烈建议重度PARDS患者一旦保护性肺通气策略不能满足机体氧供即可考虑ECMO治疗^[7]。此外，ECMO的介入时机选择也应根据各中心的具体情况而定，呼吸机治疗管理经验、ECMO管理经验等都要作为考虑因素，ECMO前评估时应以好的临床结果为重要考虑。

长时间高条件机械通气易导致呼吸机相关肺损伤和肺纤维化，使肺功能不可逆，因此呼吸机使用时长是ECMO选择的重要参考因素。2009年的CESAR研究明确将机械通气 > 7 d作为成人ARDS使用ECMO的排除标准^[8]。詹庆元等^[9]研究发现ECMO前机械通气时长与预后密切相关。本组病例7 ECMO前机械通气21 d，但ECMO前肺部CT未提示肺纤维化，ECMO辅助结果良好。

ARDS呼吸机辅助期间并发气漏综合征经呼吸机模式调整和胸腔闭式引流后仍存在低氧血症，PCO₂进行性升高，是ECMO的绝对适应证，ECMO可有效排出血液中的CO₂并改善氧合，ECMO期间低气道压有利于破损肺组织修复。本组病例6并发严重气漏综合征，PCO₂ > 130 mmHg持续3 h，最高达190 mmHg，建立ECMO后2 h复查血气PCO₂正常，但患儿并发颅内出血，是否和PCO₂下降过快有关，尽管经手术和高压氧康复治疗后未发现神经精神并发症，但还是值得思考和重视。

塑型性支气管炎的特征是形成支气管大分枝型黏液栓，部分或完全阻塞支气管，导致呼吸困难甚至呼吸衰竭，严重缺氧者可出现中毒性脑病甚至多脏器功能衰竭，病死率高^[10]。由于栓塞存在，机械通气也无法解决气体交换问题，ECMO对该类患者的疗效良好。本组病例12呼吸机治疗中低氧血症急剧恶化，调整呼吸机参数不能改善，血氧饱和度下降，紧急建立ECMO，ECMO过程中纤支镜检查发现支气管树形状的黏液栓塞并取出，对于这类患儿，技术成熟的医疗中心可以快速建立ECMO提供呼吸支持，也为纤支镜检查并取出黏液栓赢得时间，呼吸道阻塞及时解除后往往恢复较快。

卡氏肺囊虫肺炎(pneumocystis carinii pneumonia, PCP)是恶性疾病免疫抑制治疗期间的严重并发症，继发ARDS者病死率更高。早在1999年Lindén等^[11]报道ECMO是治疗难治性PCP继发ARDS的有效手段，2015年Frenckner^[12]综述ECMO治疗PCP的存活率达51%。这类患者选择ECMO前需要考虑原发疾病是否可逆以及免疫抑制程度。有ECMO指南把药物导致的免疫抑制状态（中性粒细胞 < 400个/mm³）列入相对禁忌范畴^[13]。本组病例13为急性淋巴细胞白血病（中危期）化疗期间并发卡氏肺囊虫肺炎ARDS，呼吸机治疗无法纠正低氧血症且并发低血压休克，ECMO前中性粒细胞数456个/mm³，建立ECMO后予升白细胞药和卡泊芬净抗肺囊虫，辅助216 h成功撤离ECMO，4 d后撤离呼吸机，肺炎痊愈后继续化疗，为该类患者的治疗积累了临床经验。

综上所述，ECMO是传统呼吸机治疗无效重度PARDS的有效治疗手段，OI > 40持续4 h以上仍是ECMO主要的介入时机，机械通气并发气漏综合征常规处理无效和塑型性支气管炎低氧血症急剧恶化者应尽快启动ECMO。恶性疾病化疗期间免疫力低下继发机会感染致ARDS患者也可以从ECMO中获益。ECMO期间良好的呼吸管理、液体管理、营养管理、出凝血管理是ECMO治疗成功的保障。总之，ECMO介入时机的选择时应以患者预期临床结果良好为目标，参考文献标准、根据患者的临床实际状况和医疗中心具体情况、权衡ECMO和传统呼吸治疗的利弊灵活应用。