ECMO带机转运
ECMO带机转运
重症行者翻译组 李喜元
重点
在严重急性呼吸衰竭患者中，应用ECMO呈现稳步增长的态势。
有证据显示，在更大规模的医疗中心应用ECMO，死亡率呈改善趋势，国际ECMO联盟提倡ECMO按区域中心规划进行管理。
接收、抢救、成功转运一个需要ECMO的危重病人，充满复杂艰辛，最好有一个专门的ECMO转运团队来完成。
最危重患者的转运，最好在ECMO支持下，由周密计划、通力合作、训练有素的团队来完成。
前言
自从1953年心脏开放手术首次成功使用“心-肺机器”以来，体外膜肺（ECMO），或者称为体外生命支持，其相关技术领域取得了长足进步。这些技术涉及，ECMO导管，气体交换膜，泵，管路部件各个领域。自从1999年开始收集数据以来，截止2017年1月，体外生命支持组织（ELSO）注册研究（图1）已经报道87,366例ECMO上机患者。毫无疑问，该数字还会快速增加。
由于ECMO经验需要积累，该领域专家一致认为，“ECMO应该在有丰富经验、更大规模、足够专家的中心开展，以确保ECMO安全顺畅”。因此，ECMO发展规划中，必须组建ECMO转运团队，该团队需纳入必备专长的专家以便完成这些复杂的转运任务。成人体外支持的快速增加，也催生方便、安全的ECMO转运团队需求。越来越多的文献建议，成年患者可在体外生命支持下安全转运。而且，作者的观点认为，事实上病人越重，ECMO带机转运越安全，也有文献开始推荐这种观念。随着ECMO需求量增加，对高度专业化的转运团队的需求也随之增长。该团队应该适应各种环境快速反应，快速启动体外支持。本综述目的在于，讨论ECMO转运的相关知识，重点强调如何去完成如此复杂的任务。
ECMO带机转运的发展历程
给医院病人插管上ECMO，带ECMO机器转运最早见于1977年，由Bartlett及其同事报道，在最初的28例ECMO患者中，2例为带机转运病例。存活者中有1例为17岁患者，最初上V-A ECMO，随后从新墨西哥城阿尔布开克转运至奥兰治县医学中心。团队用美国空军C-130飞机，在一辆面包车的支持下，通过手摇柄转动血泵到达机场。
由于患者从ECMO中获益明显，特别是在新生儿和儿童群体， ECMO带机转运的病例数不断增加。Boedy及其同事描述了带ECMO转运的特殊挑战，他们首次讨论ECMO带机转运的潜在死亡率。Boedy报道，在离开偏远的医院前、转运过程中、或者到达ECMO中心之后不久，经过52月的观察，其死亡率为11%（185例婴幼儿中18例死亡）。其它中心也有相似的经历，Cornish及同事们首次报道，迫切需要组建专业化的团队和随时备用好可携带的ECMO设备。随后20年，尽管所有转运都由完备的ECMO团队完成，CESAR试验仍然报告，转运前3例死亡，转运中2例死亡（其中1例是一次严重不良事件，与救护车氧供装置机械故障相关），强调该病人群体死亡率高。
进一步促使ECMO转运团队需求的是，越来越多的证据提示，更大中心接收ECMO患者，其死亡率得以改善。不仅如此，流感（H1N1）流行数据提示，在专业化的大的医疗中心，以及组织协调好，和/或规范的ECMO诊疗的国家，治疗效果最好。基于这个理念，国际ECMO网络推荐，每年至少收治20例患者，其中至少12例患者诊断为急性呼吸衰竭。为了保证必要的数量和技能，国际ECMO网络声明，建议医院网络采用“轮与轴”模式，在ECMO关联的中心周围，组建ECMO转运团队，从而出色地完成ECMO支持、抢救及转运任务。
ECMO转运团队的出现，以其特有的脚本给重症监护转运医学开辟了崭新的道路。由于该领域不断取得进步，各个中心积累的的ECMO转运经验大相径庭。据我们所知，仅有6个中心的报道，ECMO带机转运超过了100例次，这六家医院分别是，德国的雷根斯堡大学医疗中心，英国的莱斯特郡格伦菲尔德医院、，阿肯色州小石城阿肯色州大学医学院，密歇根州安娜堡密歇根大学，纽约州纽约市的哥伦比亚大学医学中心纽约长老会医院，以及瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡大学医院。据报道，卡罗林斯卡大学医院目前转运ECMO患者超过了845例。
ECMO带机转运物流学
接受、抢救、及成功转运ECMO重症患者的过程复杂而艰辛，全球范围越来越多的组织得以精炼并加以掌握。完成这样复杂使命的决定，首先意味着拟定将患者转诊至具备ECMO治疗能力的医疗中心。具体的转诊标准可在所有区域性重症监护单元公示，以便简化患者的选择，让患者收治到集中的健康系统和/或指定的专门收治场所。根据转诊时的情况不同，转运分为一级转运或二级转运两种形式。一级转运是指，由转运团队会诊时完成置管，并将患者转运至一个具备ECMO管理能力的医疗中心，而二级转运是指，患者已经完成置管，但是需要转移至另一家医疗中心。一旦患者接受ECMO治疗，ECMO团队就处于流动状态，根据具体的情况开始制定转运计划。
任务规划
接到转运任务，转运团队成员首要考虑是患者和团队的安全，所有的转运准备必须预先铭记于心。另外，根据体外生命支持组织转运指南，次要考虑是催促转运团队尽快到达转诊医院，以便完成一级转运，因为时间就是生命；然而，对于二级转运，这一点就不那么紧迫（此时病人已经置管安装了ECMO）。在转运团队到达前和转运期间，与转诊医院保持联络至关重要。
比如，在转运团队上路时，阿肯色州儿童医院的另一名ECMO协调员需要求转诊医院保持联络， 指导当地医院腾出手术间，准备好器械，签署好知情同意书，安排好输血相关事宜。而且，协调员需为转运团队申请临时的医疗特权。为了适应这一要求，密西根大学法律部门对于ECMO转运团队出台“保护政策”，指明到达的会诊医师，特别是赋予ECMO转运团队有权履行职责，允许他们执业，就像在他们自己所在的医疗机构工作一样。不仅如此，ECMO团队需考虑转运模式、设备要求及团队组成，以便完成转运任务。
转运模式
ECMO中心与边远医院之间的距离和天气条件是决定转运模式的两个主要因素。还有，要考虑到，有些转运只有地面转运，而其它转运则需要使用地面、地铁和固定翼飞机转运。凭着手头现有的资源，某些转运需要专有的运输平台，比如专有的ECMO救护车，而其它一些转运则依靠当地救护系统形成完备的转运模式。
根据体外生命支持组织指南，如果预计地面路途中的转运时间超过3到4小时，应该考虑空中转运。地面转运总距离不超过250英里（400公里），直升机转运总距离不超过400英里（650公里），总距离超过400英里（650公里）由固定翼飞机来完成。而且，天气条件如能见度低、云层会妨碍某些转运模式的选择。比如，医用直升机和固定翼飞机常常不能胜任转运工作。仪表飞行规则，飞机可以在恶劣天气下（如能见度低和云层厚）飞行，但是需要额外专门的飞行员培训、导航设备、空中管制（目视飞行常常不需要）。恶劣天气条件必须地面转运，取决于病人病重程度，立即转运的必要性，即使本应该考虑空中转运。摘自于体外生命支持组织指南，表2详述了地面救护车转运、直升机转运、及固定翼飞机转运的适用范围。
设备
理论上，ECMO转运期间的装备与在医院救护时所用的装备相同；然而，院外环境面临的挑战需要更加精心的计划和具体的调整。转运团队一旦接到使命，必须具备依靠自身的能力去处理各种困难，处理途中各种并发症，从而最终保证患者的安全。所以，团队必须随身携带各种装备，然而，受转运平台所能携带尺寸和重量的限制，转运团队所带装备也受到限制。所以，精心挑选装备是至关重要的，以备不时之需。
随着技术的进步，离心泵连接的管路更短，转运监视器微型化，大大降低了所携带设备得尺寸和重量。Cornish及其同事们首次使用Rubbermaid 医疗保健便利车，安装铝制交叉杆，其顶端装有俄亥俄州转运人工抚育器和军用担架。自那时起，专为ECMO转运设计的转运雪橇和ECMO系统应运而生。Lunz及其同事们报道用Deltastream DP3成功空中转运V-V ECMO患者，Deltastream DP3 是一种微型化轻质的ECMO系统，重量仅为5Kg。在这些重要的改进中，重要的是，所有空中转运的装备必须符合适飞标准。这些标准由相关的管制机构（如联邦空中管理局）制定， 以便保证这些仪器在飞机上安全运行，且其电磁干扰不损害飞机的运行。
除了ECMO管路之外，担架或雪橇设备，以及必备的监视器，ECMO团队必须保证电源，在转运车或飞机电源耗竭时，具备提供关键设备的供电能力。也需要准备充足的氧气，还包括必要的药物，额外的医用设备---备用的ECMO管路，呼吸机管路，及其它重要的物品。血制品总是由需要转诊的医院提供，需要提前准备好。最重要的，所有的器械必须在离开前好好检查，体外生命支持组织指南推荐，离开前完成核查表核对，以保证所有重要的物品到位，且处于完好状态。用核查表核对及检查重要物品至关重要，不能被忽视。
团队组成
根据规定，ECMO转运小组典型组成包括重症医学医生，外科医生，护士，呼吸治疗师，ECMO专业治疗师，急诊医疗服务人员。团队组成可根据临床情况作出调整，比如，是否需要插管，长距离转运是否需要额外的人员配备。不管什么样的组成，应该有一个指定的医疗主任，或者任务负责人，对转运团队负责，也对患者的安全转运负责，还需要一名经验丰富的ECMO医生，以及一名处理管路的ECMO专家。
超过100例次转运的中心，其团队组成报道如下。阿肯色州儿童医院转运团队包括：一名ECMO协调员，儿童心脏外科医生，手术助手，重症监护医生。哥伦比亚大学医疗中心转运团队包括：1名心胸外科医生，1名外科主治医师，2名循环灌注师，2名重症护理人员。菲尔医院转运团队组成包括：训练有素的置管人员，重症医学医生、灌注师、以及1名ECMO专科护士。密歇根大学置管团队成员包括，重症监护外科医生，重症医学科主治医师，2名空乘护士，2名ECMO专业人员。斯德哥尔摩，文献报告转运最多的医院，ECMO转运团队包括：1名ECMO医生（麻醉学专家级团队领导），重症监护室护士，插管外科医生，偶尔为最初置管时配备1名手术室助理护士。雷根斯堡转运团队包括：1名心脏麻醉学家和1名临床灌注师。
航班注意事项
更高的飞行高度减少转运时间，颠簸，以及油耗，但是，需要特别注意，飞行环境对患者和ECMO管路的影响。特别是，要考虑航空环境：大气压、氧气、温度、噪声及震动、加速力和减速力、湿度以及视野。BOX1显示一些最常见的飞行改变，以及潜在不利影响。
大气压
现代喷气式飞机典型的巡航高度范围为28000-43000英尺。大气压随着高度增加而降低（海平面760mmHg，而到35000英尺大气压为176mmHg）。根据Boyle定律，当一定的气体压力降低，气体的容积反而增加。其原理导致，充满气体的脏器，如肺、肠、、鼻窦中的气体膨胀，从而引起类似耳痛、鼻窦痛、牙痛、腹痛，直到气体被释放。更为致命的是，气体扩张导致威胁生命安全的不利结果，比如稳定性气胸突然气体扩张。结果，飞机机舱气压更低，低于大气压常见。Hampson及同事们应用便携式登山高度计参与207航班17架次不同的飞行，记录显示，平均飞行高度为6341±1813英尺。这样，同行人员必须注意这些气压变化的影响，并保证这些管路安全，如胸腔引流管必须保持通畅，鼻胃管保持通畅。
氧合
随着高度增加，氧分压逐渐降低。海平面肺泡氧分压正常，为107mmHg，而当达到7500-8000英尺高度，其氧分压降低至59mmHg。在45000英尺高度，人快速暴露于大气层，意识丧失9-12秒钟后，随即死亡。即使是在加压舱，还是存在肺泡氧分压的降低，导致患者严重的心血管危害事件发生。特别是对于ECMO上机的患者，转运团队应该预料到，随着气压降低，膜氧合器气体交换能力下降。6900英尺高度机舱压力下，氧合器需要将FIO2提升到100%，才能达到海平面吸入FIO2 80% 相同的效果。在非加压的直升机，低于5000英尺的高度，预计氧饱和度会降低3%-4%。图2说明高度效应对氧合血红蛋白解离曲线的作用。
温度
随着高度高于海平面，每上升1000英尺，温度下降3.6°F（2℃），被称之为温度垂直梯度。
噪声和震动
发动机噪声导致机组人员及工作人员交流障碍，听不见警报。震动和随后患者移动，特别是起飞和着陆，存在管路连接和内置通路受损的风险。
加速力和减速力
转运团队必须保证病人和所有装备需保证避免医疗设备发生灾难性爆炸。
湿度
机舱毫无例外湿度低，范围10%-20%，因为高空中机舱外实质上缺乏空气。更为重要的是，长途旅行，空气干燥需要摄入合适的水分，以防止脱水，医疗队必须说明这一点，让患者充分补足液体，并关注患者低血容量的问题。
视觉
视觉是身体首要的特殊感觉。它受缺氧的影响。夜间5000英尺高度可侦测到视觉损害，白天10000英尺高度可侦测到视觉损害。
不良事件
体外支持是一种高度专业化的治疗模式，文献中记述最多的并发症包括：置管部位出血，手术部位出血，气胸，以及导管相关性感染。除了体外支持所属患者的并发症以外，转运本身还因患者存在多种不同的生命支持设备而倍加复杂，从而导致发生差错或者不良事件。
Ericsson及其同事们近期报道了514例ECMO转运患者回顾性研究结果，时间始于2010年1月至2016年6月，医疗记录能够识别特殊的不良事件。这一单中心研究表明，163次转运（31.6%）总计出现206次不良事件。65%的不良事件与患者相关，最常见不良事件为潮气量丢失和肺水肿（43%）。更为少见的不良事件与仪器设备相关（14.6%），与交通工具相关（12.6%），与工作人员相关（5.8%），与环境因素相关（1.9%），比如静脉通路结冰和开关失灵。该研究中，7.8%不良事件直接威胁生命，与装备和技术并发症最为常见（如，ECMO管路凝血）。无死亡病例报道。BOX2详细描述了ECMO带机患者转运所遇到的常见并发症及其防治策略。
Mendes及其同事们近期发表一篇系统综述，纳入38篇文献，入选1481例患者（1025例成人，456例儿童），调查ECMO上机转运的并发症和病死率。总体上，成年患者生存率为62%（95%可信区间，57-68%），儿童患者的生存率为68%（95%可信区间，60-75%），结果表明尽管需要转运至转诊中心，转运本身并没有增加ECMO上机患者的病死率，其结果与体外生命支持组织公布的资料一致。12篇文献中每篇至少报道1例并发症，总计并发症80例次，其中死亡2例，转运死亡率为0.1%。与该试验对照的研究是CESAR试验，患者无ECMO支持，由ECMO转运团队负责转运，90例患者死亡2例，其转运死亡率为2%。有作者也支持快速启动ECMO上机并转运更为安全的方案。限于目前我们了解的情况，尚无研究专门来探索ECMO上机是否影响病死率，这些作者的意见是，训练有素的ECMO团队快速插管转运至ECMO中心更为稳妥和安全。
总结
随着严重急性呼吸衰竭的体外支持应用增多，越来越多的证据支持ECMO中心集中收治能改善预后，应急上ECMO并安全转运的需要也随着增加。接受任务，抢救病人，成功将需要ECMO支持的危重病人进行转运是一项复杂的工程。越来越多的中心出台了ECMO转运规划。院外环境给转运带来诸多挑战，多个集中ECMO管理的中心显示，专业化的转运团队可成功完成ECMO带机转运。尽管会发生不良事件，死亡案例少见。事实上，与先转入到转诊医院、后置管上ECMO相比，于转运之前先置管上机，后带ECMO转运更为安全（图3-5）。