急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是由多种病因导致的急性炎症性肺损伤，临床特征表现为进行性低氧血症、呼吸窘迫^[1], 常规呼吸机支持效果不佳，是目前导致儿科重症监护室（PICU）住院患儿死亡的常见原因之一，重度ARDS患儿的病死率可高达33%^[2]。体外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）作为一种生命支持系统，可在一定时间内部分或全部代替患儿心肺为机体各器官供氧，有助于病变心肺得到充分休息，从而为进一步药物或手术治疗、心肺功能恢复甚至心肺移植赢得宝贵的时间窗口，是重度ARDS患儿在肺保护通气策略失败时首选的挽救性救治措施^[3]。本文总结近6年本院PICU采用ECMO救治重度ARDS患儿的经验，报道如下。

1 资料与方法 1.1 一般资料

以2014年4月至2020年5月在浙江大学医学院附属儿童医院PICU接受ECMO支持治疗的25例ARDS患儿为研究对象，患儿的临床表现均符合ARDS的诊断标准^[4]。ECMO支持的指征^[3]包括：（1）严重呼吸衰竭，氧合指数（PaO₂/ FiO₂，P/F）＜60 ~ 80 mmHg（1 mmHg=0.133 KPa）或氧指数（FiO₂× MAP× 100/PaO₂，OI）＞40；（2）常规机械通气或其他呼吸支持治疗（高频通气、吸入一氧化氮或俯卧位通气）无反应；（3）高机械通气压力（如常规通气平均气道压＞20 ~ 25 cmH₂O、高频通气＞30 cmH₂O）或已出现气压伤；（4）顽固的呼吸性酸中毒（如pH值＜7.15）。治疗措施经医院伦理委员会批准，家长均签署知情同意书。

1.2 ECMO方法

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，在镇静、镇痛+局麻下，选择切开右颈内静脉+右颈总动脉插管并结扎相应血管远端，建立V-A ECMO。在放入置管前3 min静脉给予普通肝素1 mg/kg达到全身肝素化，ECMO建立后根据全血活化凝血时间（ACT）监测结果调整肝素维持用量，以ACT维持在180 ~ 220 s之间，APTT延长至正常值的1.5 ~ 2.5倍，PT正常或轻度延长，INR＜1.5，且切口不出血为标准。辅助流量50 ~ 120 mL/（min · kg），维持静脉血氧饱和度65%以上，膜肺气流40% ~ 60%，使得动脉血氧饱和度不低于95%。ECMO运行期间每日通过胸部X光片、超声、血气分析结果及血流动力学指标评估患儿的呼吸和循环情况，严格进行呼吸道、液体、营养等管理。在胸部平片好转时逐步减低辅助流量，当辅助流量减少到全流量的10%~ 20%时适当上调呼吸机参数并试停ECMO，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。

1.3 观察指标

一般临床资料包括年龄、性别、体质量、病因、ECMO建立前机械通气时间、高频通气时间等，常规实验室指标，呼吸机参数，ECMO参数，主要治疗措施，临床结局及随访结果等。

1.4 统计学方法

采用SPSS 24.0软件进行统计学分析，符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（Mean± SD）表示，组间两两比较采用LSD-t检验；不符合正态分布的计量资料采用中位数和四分位间距描述，组间比较采用非参数秩和检验。计数资料采用例数或率表示，组间比较采用χ²检验。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 一般资料

共25例ARDS患儿接受ECMO支持治疗，男14例，女11例，年龄（2.9±2.6）岁，体质量（13.1± 6.7）kg；ECMO建立前使用呼吸机治疗时间（55.5± 75.1）h，其中高频通气患儿9例，死亡组高频通气时间中位数89.5(0.0, 293.3)，与存活组ECMO建立前使用呼吸机治疗时间（P=0.63）及高频通气时间(P＞0.05) 无统计学意义；ECMO建立时的PaO₂/FiO₂值影响患儿生存率（P=0.02）；死亡组ECMO总的运行时间(588.0± 465.3) h，明显高于存活组ECMO总的运行时间(264.0± 176.5) h，有统计学意义（P=0.02）；俯卧位通气（P=0.70）、应用血管活性药物（P=0.26）及神经肌肉阻滞剂（P=0.57）未影响患儿临床结局。ARDS病因是：单纯腺病毒肺炎4例，单纯流感肺炎4例，支原体肺炎4例，合并腺病毒、流感肺炎3例，合并腺病毒、支原体肺炎2例，呼吸道合胞体病毒肺炎1例，百日咳1例，卡氏肺囊虫1例，其他5例未发现明确诱因。患儿的一般资料见表 1。

2.2 ECMO建立前后血气指标和呼吸力学指标变化

建立ECMO后，根据患儿病情调整参数及肝素走速。ECMO建立前患儿有不同程度低氧血症，PaCO₂＞45 mmHg，SPO₂＜90%，血气结果提示呼吸性酸中毒，给予ECMO支持治疗后，气流量、FiO₂、SaO2 7 d内逐渐升高，加速CO₂排出，增加O₂输送，随后逐渐降低；ECMO建立后1 h血流量为(1.0± 0.4) L/(kg · min)，随后呈逐渐降低趋势；经处理，PaCO₂、乳酸值逐步下降，酸中毒得到改善，撤离时基本恢复正常，见表 2。ECMO建立前患儿呼吸机参数要求较高，建立后平均气道压（MAP）、吸气峰压（PIP）均呈降低趋势，但持续7 d未撤离ECMO的患儿，呼吸机驱动压需求重新提高；ECMO建立后PEEP值有所下降，治疗期间继续采用高PEEP通气策略，7 d内逐渐上调，随后有下降趋势，见表 3。

2.3 ECMO相关并发症

在ECMO支持治疗期间，19例患儿有出血症状，主要表现为置管处出血、消化道出血、口鼻腔出血、血尿等，2例患儿出现颅内出血症状，2例患儿因动脉置管、肢体血液循环不足出现肢端坏死症状，1例为右脚趾端、小指发黑，1例为右手花斑，指端发黑，4例存活患儿撤除ECMO后出现脑功能受损情况，生存组与死亡组出血情况差异有统计学意义（P＜0.05）, 并发症情况, 见表 4。

2.4 预后及转归

25例患儿中19例成功脱离ECMO并存活出院，6例死亡，其中1例因伴有癫痫及血小板减少症等基础疾病，在ECMO运行15 d成功撤除后4 h出现颅内出血，因脑疝而死亡；1例在ECMO治疗第10 d因弥散性血管内凝血（DIC）死亡；1例撤离ECMO后又出现呼吸衰竭继发感染，10 d后死亡；1例经ECMO治疗59 d仍未见好转，ECMO转运至成人医院接受肺移植手术，随访死亡；另外2例家长放弃治疗，脱机死亡。19例存活患儿中4例出现脑功能损伤症状，转往康复医院进一步治疗，随访1个月至3年，其中3例经过1 ~ 2个月康复治疗，1例经过8月康复治疗后均好转出院，其他器官功能亦未见异常表现，学习、生活功能良好。

3 讨论

急性呼吸窘迫综合征仍然是PICU常见和严重的疾病，机械通气是最为重要的治疗手段。目前推荐的ARDS机械通气肺保护性策略是采用小潮气量通气允许性高碳酸血症，尽可能避免肺泡过度扩张导致肺损伤^[5]，以促进病变肺部功能恢复。但对于病情极度危重的ARDS患儿，单纯的肺保护通气可能难以满足最低限度换气和通气需求，因此，2015年共识^[4]指出对于因严重ARDS导致呼吸衰竭的患儿, 在常规肺保护措施下仍有气体交换障碍的可考虑使用ECMO，但机械通气＞14 d者应慎用，本组患儿死亡组与存活组ECMO建立前使用呼吸机治疗时间（P=0.63）无统计学意义，存活组中1例患儿机械通气时间已达到14 d，肺部CT结果未显示呼吸机相关肺损伤和肺纤维化，经与家长沟通后，同意接受治疗，患儿预后良好，未出现相关并发症。本组结果与报道相符，机械通气大于14 d者要全面评估患儿的病情，特别是肺损伤的程度，以提高存活率。

ECMO支持模式的选择影响体外生命支持的成功率。VA-ECMO模式和VV-ECMO模式在临床应用较为广泛，VV-ECMO模式适用于未合并严重心血管功能障碍的ARDS患儿，而可能存在血流动力学障碍、需要循环支持者可选择VA-ECMO模式^[6]。由于ECMO在我国儿科领域尚处于起步阶段，受技术与器材影响^[7]，临床更多采用VA-ECMO模式，鲜少有研究报道VV-ECMO模式的应用效果，因此需要进一步全面、有效验证2种模式的优劣性。而在本组病例中，由于受年龄、体质量的限制，加之本院暂无双腔置管亦缺乏相关经验，故25例患儿均采用了颈内静脉- 颈总动脉ECMO（V-A ECMO）模式，宜进一步开展ECMO不同模式应用与管理等临床研究。

与仰卧位相比，将患儿置于俯卧位可实现更均匀的潮气量分布，改善肺内分流，减缓心脏对肺部的压迫，从而改善整体肺泡通气/ 灌注关系^[8]。俯卧位通气可显著改善重症哮喘和ARDS患儿的氧合，降低病死率^[9-10]，被儿科急性肺损伤共识会议(PALICC) 推荐为重度PARDS的辅助治疗方法。本组10例患儿均在ECMO运行过程中进行俯卧位治疗，每天1 ~ 2次，每次3 h，但疗效及患儿耐受情况不一，其中1例俯卧位过程中气管插管处涌出大量鲜血，被迫终止，随后几次尝试均失败。从本组数据看出死亡组与存活组的俯卧位通气治疗没有统计学意义（P＞0.05），与上述研究结果差异有统计学意义，表明目前俯卧位通气在ECMO患儿的适用指征、效果方面仍不明确，尚需大样本深入验证。

ECMO运行期间的管理涉及全身多个器官、系统，预防和减少相关并发症的发生对改善预后起着至关重要的作用。ECMO通路中血块形成相对多见^[11]，全身性抗凝是关键，但由此导致出血的发生率增高，约为12% ~ 89%^[12-13]，一旦出现颅内出血、肺出血、消化道出血，极有可能威胁生命。本组19例患儿有出血症状，发生率为76%，与上述报道吻合，其中，发生较多的是置管部位出血与消化道出血，其次是血尿、口鼻腔出血，可能与患儿置管方式的创口较大、使用肝素体外抗凝、长时间使用心肺转流破坏凝血因子及血小板的减少等原因有关^[14]。经过调整肝素走速，伤口部位沙袋压迫止血，消化道出血患儿禁食、胃肠减压，口鼻腔出血患儿滴注1:1万肾上腺素等干预措施，多数出血减少或停止。颅内出血的发生率为4.0% ~ 5.5%^[12]，本组2例患儿出现颅内出血，发生率为8%，高于上述报道值，与VA-ECMO的血流注入方向与生理血流方向不一致导致含氧血体内分布不均，影响脑自动调节功能，脑灌注压变化，导致出血^[15]有关, 其中1例因脑疝死亡，致死率较高。2例患儿动脉置管肢体因血流不足出现了坏死现象，提示在临床工作中需高度重视，及时给予相应的预防措施，尽量减少发生率。有研究^[16]报道16% ~ 46% 的ECMO幸存患儿被发现有神经损伤，表现为行为障碍、运动障碍等，本组患儿中4例出现脑功能受损症状，发生率为21.1%，与上述报道一致，可能因血流改变和使用高剂量血管活性药物导致颅内血管自动调节功能受损，进而引起脑缺血性损伤^[15]，表现为行为障碍、运动障碍，均在康复医院进一步治疗后好转，但对生活质量、运动、智力、听力、语言等功能未进行详细随访。

ECMO也可用于符合肺移植指征的患者，包括术前等待期及移植围术期的呼吸支持^[17]，目前儿科领域这类病例报道不多。本组1例患儿接受ECMO支持治疗59 d仍未见好转，转运至成人医院接受肺部移植手术，经随访死亡。

目前，ECMO应用于ARDS患儿的疗效仍备受争议，加之创伤大、并发症多及成本高的局限性，并不推荐作为首选治疗方式。但是，在常规肺保护通气策略无效时，为提高救治成功率，应尽早应用。本文存在一些局限性，主要在于单中心资料总结，病例数偏少，且仅为V-A ECMO模式，无法对比分析不同模式的优缺点，有待于进一步研究。

利益冲突   所有作者均声明不存在利益冲突