兒童體外膜氧合技術應用現狀和未來展望

王 偉

體外膜氧合技術（extracorporeal membrane oxy?genation，ECMO）對醫學界而言并不是一個全新的技術，在國際上最早1971 年就有成功案例，在國內也是在本世紀初就開始臨床使用的。但由于其總體治療病例數少，使用的單位也并不多，宣傳也不廣泛，因此大眾對其熟悉程度較低，甚至于有些醫護人員也不知其為何物。今年，由于新冠疫情的爆發，部分危重病例必須采用這一技術方能挽救生命，該技術也被媒體多次報道，因此，ECMO 技術被大眾所熟悉，受到了廣泛的關注，被稱之為“生命的最后一道防線”［1］。不過由于新冠病毒感染的兒童病例較少，危重程度也遠較成人為輕，因此，由于新冠感染而需要使用ECMO 的兒童病例并不多，但是，ECMO在兒童危重病例中的作用也受到了人們的普遍關注。本文對兒童使用ECMO 技術的情況做一簡述，并展望其未來的可能發展趨勢。

1 國際上兒童ECMO 技術的開展

在國際上，雖然第一例獲益于ECMO 技術的是成人病例，但是在ECMO 技術出現的早年，其救治的病例主要是兒童，特別是以新生兒病例為主，主要的診斷是新生兒呼吸衰竭，包括胎糞吸入、胎兒持續性肺高壓以及新生兒呼吸窘迫綜合征等等。圖1 和圖2 兩張間隔15 年的統計報表中就可以明顯看到，在2005 年前，體外生命支持組織（extracorporeal life support organization，ELSO）統計的31 000 例ECMO病例，新生兒病例達22 000 余例，占70%強，而到了2020 年，統計資料的病例數達到了13 萬例，但新生兒的病例數為43 000 余例，僅占到總例數的三分之一，可見新生兒病例數占比明顯下降。而最近五年的數據可以看到，總病例數一共6 萬余例，而新生兒病例僅為7 457 例，占比連八分之一都不到（圖3）。同時，雖然在2005 年和2020 年的兩張總表中兒童病例的占比都為21%左右，但是最近五年的病例數為總病例數的16.9%，也有下降趨勢［2］。由此可見，ECMO 技術使用的主要人群從新生兒向成人轉移。這是由于原先新生兒中需要使用ECMO 技術的呼吸類疾病可以通過包括高頻通氣、肺表面活性物質、一氧化氮等新技術予以治療，因此新生兒使用ECMO 技術的病例數不斷下降。

對于整個兒童階段，特別是對于新生兒階段，使用ECMO 病例數以及其比例的下降應該說是一種良性的變化，因為需要使用ECMO 技術支持的病例肯定是危重病例，而且是其它治療手段無效的病例。由于ECMO 技術本身沒有治療作用，即使使用該技術，其根本是要依靠患者自身的恢復作用或者其它治療手段來使其恢復。而且，由于ECMO 技術本身的限制，使用ECMO 技術的相當一部分病例無法得到滿意的救治，必然有一定的死亡率。使用ECMO患兒的減少，反而可以說明大多數病例得到了有效的救治，不需要ECMO 技術的支持。此外，即使有些患兒通過ECMO 技術的支持，挽救了生命，能夠順利出院，但確實有相當部分使用ECMO 的新生兒病例，出院后存在不同程度的后遺癥，特別是神經系統后遺癥［3］。這些患兒雖然生命得到了延長，但生活質量下降，也給社會帶來了負擔，隨著使用ECMO的新生兒數量下降，這類患兒的數量也自然而然的隨之降低，因此，可以說兒科ECMO 技術的使用減少，是一種良性的現象。

圖1 ELSO 2005 年7 月的統計報表

圖2 ELSO 2020 年7 月的統計報表

2 我國兒童ECMO 技術的開展

數十年前，由于國內經濟條件和醫療條件與國外相比較還有相當大的差距，有些特殊耗材國內一直沒有供應，因此國內ECMO 技術開始使用的時間晚于國際。目前的資料顯示，在2001 年國內臨床開始使用ECMO 技術，而在兒童中使用ECMO 則是在2004 年，國內數家兒童醫院不約而同的開始在危重病例當中開展ECMO 技術［4］。最早在兒童中使用該技術的醫療機構大都是兒童心臟外科比較強大的醫院，先天性心臟病手術量比較大，術后難免有些患兒出現難以糾治的低心排血量綜合征，需要ECMO支持以等待心功能的恢復。這些醫療機構的整體醫療團隊比較完整，本身就具有熟練的外科醫師、體外循環醫師和重癥監護團隊。甚至無需特殊的訓練即可完成ECMO 的安裝和管理，此后兒童ECMO 技術逐漸拓展到重癥監護和急救領域，應用的病種也不斷增加，包括重癥呼吸衰竭、暴發性心肌炎及其他類型的疾病都開始使用ECMO 技術救治高危患兒，這也是國內醫療技術發展的必然趨勢。

圖3 ELSO 近五年ECMO 使用統計報表

不過雖然目前國內已經有數十家醫院在兒童病例中開展ECMO 技術，但是和成人相比，依然有很大的差距。中國醫師協會體外生命支持專業委員會在“體外生命支持年會”上發布了《2019 年中國體外生命支持發展現狀》報告。報告顯示，ECMO 在國內的輔助例數及中心規模均較2018 年迅猛增長。2019 年全國應用ECMO 的病例數達到6 526 例，較2018 年（3 923 例）增加了66.4%，但兒童僅有700余例。以兒童單中心醫療機構來說，ECMO 累計開展200 余例，年最多的43 例［5］。這和國際上ECMO的現狀有類似之處，ELSO 統計數據也顯示國際上的趨勢與此相似，近五年62 000 例ECMO 病例中，兒童（包括新生兒）的病例數僅占17 000 余例，平均到每年，也就是3 000 余例（圖3）［2］。

雖然國際上兒童ECMO 病例的數量和比例是高于我國的數據，但筆者并不認為我國兒童ECMO病例使用數量少于成人、比例低于國際就應該在兒童中大力推廣ECMO 技術的使用。該技術確實能夠挽救部分危重病例的生命，但由于其本身僅能延長生命，而沒有治療作用，并且該技術也會帶來相當的后遺癥，而且使用過程價格昂貴。因此，對于治療希望渺茫或者配套技術不齊全的醫療機構不應盲目開展兒童ECMO 持術。即使是具備該技術的醫院，也應慎重選擇，不應為追求ECMO 數量對病情尚不危重的病例以早期治療的名義使用ECMO 技術，更不宜對一些明知沒有救治希望的病例使用該技術。

3 兒童ECMO 技術的未來展望

兒童ECMO 病例數相對較少，而且由于兒童生長發育快，病例間的個體差異又比成人大，因此至今沒有很好的兒童ECMO 臨床指南來指導臨床使用，這對應用該技術的醫務人員提出了更高的要求，必須有堅實的理論知識和實踐操作能力，方能夠充分發揮該技術的作用。而且，作為參與ECMO 技術的人員，應當致力于ECMO 相關病例數據的收集和共享，正由于兒科病例數少，更應當認真收集每一例病例數據，希望能通過不斷成長的大數據技術，盡早總結兒童ECMO 使用經驗，制定相應指南，完善醫療常規，使ECMO 治療更加規范，使更多患兒獲益。

在使用ECMO 技術的同時，醫務人員還必須考慮到該技術有可能帶來的不良效果，ECMO 技術是一把雙刃劍，在救治患者的同時，也會引起全身炎癥反應，破壞機體正常凝血機制，可能產生各種各樣的并發癥及后遺癥，有些并發癥直接導致患兒的死亡，而后遺癥會影響患者及其家人的生活質量，特別是神經系統并發癥更是嚴重困擾著患者。據報道，如果隨訪充分檢查，超過一半以上的存活病例都有不同程度的神經系統并發癥［3］。這更要求醫務人員慎重使用ECMO 技術以及在使用過程中要選擇周全的治療方式，盡可能避免后期的后遺癥。

此外，ECMO 技術是人工臟器技術的一種，可以說是一種比較基礎的替代心和／或肺功能的人工臟器技術，這一技術至今已經發揮了很大的作用，但是由于其自身天然存在的缺陷，今后一定會被更加先進的技術所替代，包括其使用的材料、相應的治療方法甚至治療理念也有可能被更新。希望將來理想的人工心臟或者人工肺，應當是既能滿足人體生理的需求，同時又不會引起過多的并發癥、后遺癥。這不僅需要醫務人員的努力，也需要相關材料、機械、藥物等各方面專家的共同努力。

總之，兒童ECMO 技術在國內雖然已經有了一定的發展，有了一定的使用數量，但發展還不成熟。我們應當充分認識到ECMO 技術的優勢和不足，不斷提升臨床救治水平，在恰當的時機對合適的患者使用ECMO 技術，使之最大程度的造福患者。期待能有更好的技術替代現有的ECMO 技術，能讓更多的患者從中獲益。