严重创伤导致的胸部损伤较为常见，但是胸部创伤导致的主气道破裂，是一种罕见且致命的严重并发症。当患者突然丧失有效通气时，体外膜肺氧合（extracporeal membrane oxygenation, ECMO）是确保气体交换的一种有效抢救方法。ECMO可以在严重气道损伤患者经常规治疗无效时发挥重要作用。本文报道1例创伤性主气道破裂导致窒息患者经气管插管、呼吸机辅助通气等常规治疗无效，紧急行ECMO生命支持，并成功完成气道修补手术，最终获得良好的功能预后，为创伤性气管破裂患者提供了治疗经验，提高此类患者的救治成功率。本次病例报告由嘉兴市第一医院医学伦理委员会批准（批号：2022-KY-479）。

1 资料与方法

患者，男，39岁，于2022年7月16日工作时被挖掘机挤压前胸部，伤后当即感胸部剧烈疼痛，伴胸闷气促，呼吸困难，并出现连续性咯血，30 min后被工友送至当地医院急诊就诊。

入院查体：患者意识清，烦躁不安，体温36.2℃，心率112次/min，呼吸38次/min，血压107/72 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），SPO₂ 92%，颈部肿胀淤血；颈部、胸部、腹壁下多发捻发感；双肺叩诊呈鼓音；听诊双肺呼吸音消失。辅助检查：血气分析：氧分压（PO₂）51.3 mmHg，二氧化碳分压（PCO₂）67.2 mmHg，碱剩余（BE）-8.4 mmol/L，pH 7.15，乳酸4.5。血常规：HGB 104 g/L。头颅+胸部CT：脑沟、脑裂及脑室多发积气，主支气管塌陷，两侧支气管闭塞，两侧气胸伴部分肺组织膨胀不全，肺压缩70%，两侧多发肋骨骨折，两侧胸壁大量皮下气肿，右侧肩胛骨骨折，右侧锁骨骨折。床旁超声检查未见心肌收缩减弱，心包、胸腹腔未见明显积液（图 1）。初步诊断：主支气管断裂、双侧血气胸、肺挫伤，多发肋骨骨折，呼吸衰竭。就诊过程中患者出现意识不清，呼之不应，氧饱和进行性下降至65%，心率减慢至23次/min，监护仪提示室性逸搏心律，立即行心肺复苏、气管插管、双侧胸腔闭式引流、止血、补液等抢救，复苏10 min后患者恢复R0SC，结合检验检查考虑考虑主气管塌陷致急性呼吸衰竭而引起呼吸心搏骤停，急邀区域创伤中心多学科团队（multiple disciplinary team，MDT）远程会诊后建议行主气道修补术以改善患者通气维持机体氧供，但该院无手术条件需转上级医院，而经过积极对症治疗后患者病情无好转，呼吸机控制呼吸下（容量控制模式，潮气量8 mL/kg，呼吸频率42次/min，呼气末正压10 mmHg，氧浓度100%），氧合指数（PaO₂/FiO₂）持续下降至50 mmHg以下，血乳酸上升至8.2 mmol/L，达到（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）支持指征^[1]，急诊行体外膜肺氧合治疗，采用V-V ECMO（veno-venous ECMO）模式，选择右侧股静脉及右侧颈内静脉，右侧股静脉置入20Fr引血导管，右侧颈内静脉置入19Fr回血导管，使用迈柯唯公司ROTAFLOW离心泵及QUADROX PLS氧合器，设置参数：转速3500 r/min，血流量4 L/min，氧流量4 L/min，患者氧饱和度维持于90%左右。遂在呼吸机及ECMO支持下由救护车护送至本院EICU。

到达我院后由绿色通道急送手术室，心胸外科急行气管修补术，ECMO维持下氧饱和度约93%，经颈部正中切口，术中见主气管上第一、二气管软骨间的气管膜部完全性离断，术中停止呼吸机支持，终止肺通气，完全由ECMO替代，探查上下断端，将断裂膜部与前方气管软骨缝合以完成气管重建。术后转入EICU。ECMO运行中使用肝素抗凝，抗凝策略：肝素125~375 U/h，激活全血凝固时间（activated clotting time of hole blood，ACT）维持在100~140 s，监测HGB稳定于85~101 g/L，5 d后患者病情好转，循环稳定，遂予停用ECMO。7 d后患者意识状态无好转，咳痰能力欠佳，经气管导管吸痰时吸痰导管仅能置入约20 cm，遂予气管镜检查，纤维气管镜探至气管修补处时发现气管软骨下陷导致气道狭窄（图 2），联系耳鼻咽喉科行气管切开术，经颈部正中切口，在下陷气管软骨下置入气管套管，术后予以呼吸机脱机锻炼。10 d后复查胸部CT与入院时相比较，双肺渗出、肺不张、胸腔积液支气管塌陷及胸壁皮下气肿情况均好转（图 3），停机械通气转普通病房康复治疗。

2 讨论

胸部是十分常见的外伤部位，但胸部创伤后的主气管断裂是一种十分罕见且致命的事件^[2]。由于主气道塌陷造成物理性气道梗阻，且此类高能外伤常常合并有肋骨、胸骨骨折，影响胸廓的稳定性引发反常呼吸而改变胸腔内压力状态，加之大量气胸、广泛肺挫伤等，最终因呼吸衰竭而死亡。对于此类患者的救治往往需要积极进行外科手术以解除气道梗阻、恢复胸廓稳定性^[3]。国际上也有经气管镜辅助气管插管，导管跨越损伤部位从而向远端肺组织供气^[4]。但手术的前提是需要相对稳定的生命体征来能耐受手术，本例患者术前已进行气管插管，呼吸机支持下SPO₂却始终难以维持，贸然进行手术非但不利于改善病情且可能加速患者死亡。

ECMO是心肺生命支持的一种重要手段，可以在无法进行通气的情况下进行有效的气体交换，在某些特定情况下（例如心力衰竭、呼吸衰竭等）非常有用。根据血流通路，ECMO分为两种类型：VV（veno-venous）和VA（veno-arterial）ECMO。由于V-A ECMO可以改善氧合，并提供心脏支持，因此主要用于严重心力衰竭或心脏移植，V-V ECMO对循环的影响小，因为血流完全由自身心脏功能维持。因此，V-V ECMO主要用于非心源性急性呼吸衰竭的患者以改善通气维持氧合状态^[1]虽然ECMO在胸部严重创伤患者中的应用一直存在争议^[5]，但近年来越来越多的证据表明^[6-8]，在常规治疗无效的情况下，ECMO对于严重胸部创伤患者的救治起着至关重要的作用。为了提高本例患者在手术中存活的机会，创伤多学科团队决定采用V-V ECMO治疗模式为手术保驾护航。

气管修复手术要求高、难度大，手术过程中的术野需要尽可能的暴露，气道重建过程中则需确保组织氧供。支气管修补术中维持机体氧供的常见作法是通过无菌导管对远端气道进行通气，或在气管插管导管内使用高频喷射通气或高流量氧气注入，也有经双腔气管插管导管，患侧肺组织通气阻断，而采用健侧单肺通气的作法维持患者氧合^[9]。但本例患者因其主气道断裂，双肺膨胀不全，肺通气-血流比例失衡，术中若完全由气管插管通路给氧无法确保机体充分的氧气供应。在无法保证有效通气的情况下，ECMO支持被认为是一种非常有用的措施，它能进行有效的气体交换，防止手术期间肺内通气不良而导致患者缺氧的可能。

在ECMO治疗期间，应采取适当的抗凝措施，防止膜氧合器内血栓的发生。但是在创伤和手术患者中，抗凝可能会导致严重的出血^[10]，近年来创伤后患者ECMO治疗过程中的肝素化管理是目前的研究方向，主要是由于ECMO离心泵转速高，工作时产生血流量大，且管路内表面采用生物图层，这可以降低设备中血液凝固的风险，但有报道发现无肝素化管理5 d后膜氧合器内出现明显凝血点^[11]，这可能会引起血栓相关并发症。本例患者通过密切监测血色素、乳酸及生命体征的变化，术后采用低剂量的肝素抗凝，在避免抗凝导致器官出血的同时，有效地降低了ECMO凝血的风险。

本例患者在ECMO支持下早期完成气道重建以解除患者气道梗阻，但其脑缺血缺氧致使脑功能恢复缓慢，无法脱离呼吸机。与一般气道损伤患者不同的是该患者气道重建术后形成了塌陷，不利于气道分泌物排出，可能会加重肺不张及肺部感染，故气管切开是一个必选项，但气管断裂位置特殊，常规气管切开位置与气道重建位置重合，经耳鼻咽喉科会诊后在气道重建下方气管软骨环间行气管切开。目前对于创伤患者气管切开时机的研究多数集中于特定的亚群，如脑外伤、烧伤等，章兵等^[12]的研究发现早期气管切开可能会使多发肋骨骨折患者28 d生存获益，但对于外伤后气管断裂患者的气管切开时机还需建立更完善的预测模型来评估。

本次救治过程可为严重胸部外伤后气管断裂及呼吸衰竭的患者诊治提供一定的借鉴，本病例显示在气管修补手术期间使用ECMO具有在手术期间保持足够气体交换的显著优势，以防止在传统手术过程中可能出现的通气不足而引起的不良预后。由于ECMO的工作特性及特殊的管路制作工艺，结合密切的出血风险监测及高度专业化的学科团队，相对于标准的抗凝方案，减少抗凝治疗剂量后，显著减少创伤患者ECMO支持期间出血的风险。但是此类气道损伤患者的气管切开时机还需进一步论证，就本例患者救治过程而言，将气管切开前移至气道重建术中完成应当是一种相对合理的可选项。

近年来ECMO在临床应用中已广泛开展，但还是存在地区差异，目前该技术的应用还是以三级医院为主体，基层医院开展甚少^[13]，这是基层或偏远区域创伤患者的救治难点。而创建区域创伤中心多学科团队，优化区域中医共体间医疗资源的使用，弥补了缺陷，使患者最大程度受益。

综上所述，外伤性气管断裂患者使用ECMO治疗以改善氧合状态并辅助进行气道重建手术，是一种值得尝试的救治手段，在相关疾病的诊治中值得应用。

利益冲突   所有作者声明无利益冲突

作者贡献声明  许俊、曹伟论文撰写；曹立俊、柏晓奇、周宇立：数据收集及整理；许俊、徐小琴研究指导