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認識葉先生—葉克膜

Mon, Sep 02, 2013 0則回應 葉克膜

認識葉先生—葉克膜


起死回生的葉醫師?--葉克膜(ECMO,體外膜氧合器)介紹

認識葉先生—葉克膜

葉先生?

 台中市長胡志強夫人邵曉鈴女士及星星王子在「葉克膜」協助下,僥倖從鬼門關繞一圈回來,頓時讓葉克膜紅透半邊天,不少民眾甚至向醫院苦苦哀求,請「葉醫師」出馬搶救命在旦夕的重症家屬,更為「他」抹上神奇色彩。現就讓我們來認識葉先生

 

事實上,葉克膜並不是醫師名字,它是一種冷冰冰的醫療儀器,全名是Extracorporeal Membrane Oxygenation,中文為「體外膜氧合器」,又名「體外維生系統」,英文字頭縮寫為「ECMO」,直接翻釋就是「葉克膜」。

 

ECMO (Extracorporeal Membrane Oxygenation),俗稱“葉克膜”

歷史~

1953年5月1日John Gibbon第一次成功的使用人工心肺機完成心臟修補手術,讓開心手術的發展向前邁進。要談到葉克膜的歷史,最早於1972年成功應用在急性呼吸窘迫症患者的治療;隨著醫學的進步,許多因使用葉克膜而引發的併發症也更進一步得到有效克服,技術更加成熟,應用範圍也擴及重度昏迷的急難傷病。美國密西根州立大學外科教授Robert H.Bartlett是全球第一個使用葉克膜的醫師,1972年至今,該大學附設醫院已累積超過1600名病例。台大雖從1994年才跟進,也迅速累積個案,高居全球第二。由於台大的操作技術自成體系,研發出不少頗具創意的療法,巴列特還特地來台,和台大心臟外科加護病房主任柯文哲等人交換心得。

 

1975年ECMO第一次成功的使用在治療新生兒肺部疾病,但是早期大規模的研究結果都未能顯示ECMO對病人的明確療效,包括對於心臟手術後的支持效果也不理想,因此ECMO的光環逐漸暗淡。近年來隨著醫學對疾病生理的了解以及科技的進步,早期使用ECMO而效果不佳的原因已被慢慢解開。另外由ECMO引起的主要併發症-出血,也因為肝素鍵結表面的發明,可以減少抗凝劑肝素的使用,大幅減少流血傾向,使得ECMO的運用更趨成熟。

 

葉克膜其實就是一種體外循環心肺支持系統,其原理就類似開心手術所用的人工心肺機。體外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation, ECMO),又稱體外維生系統(extracorporeal life support, ECLS),引流病人之靜脈血至體外,經氣體交換後再送回病人的動脈或靜脈。其原理接近體外心肺循環(cardiopulmonary bypass, CPB),但仍有很大的不同:

 

1. CPB做為開心手術時短暫的體外循環,代替部分或全部的心肺功能。ECMO是長時間體外循環 支持部分的心肺功能。


2. CPB是開放系統, ECMO是密閉系統。


3. 氧合器不同:ECMO使用矽膜或微孔膜氧合器(silicon or microprorous membrane oxygenator),CPB使用膜式或氣泡型氧合器。


4. 靜脈血儲血槽 (venous reservoir):CPB具儲血槽,須使用大量的肝素維持較高的ACT (activated clotting time)。ECMO具肝素鍵結表面,可減少肝素使用。CPB和ECMO最大的不同就在於靜脈血儲血槽的有無,也影響了運作時所需的抗凝血程度。

 

  ECMO的構造主要可以分為兩個部分:第一部分是人工心臟(血液幫浦,通常是離心式幫浦,也有滾輪式幫浦),可以將血液注入病人動脈內,提供部分心臟功能的支持,第二部分是人工肺臟(體外膜氧合器),可以讓流過的血液進行氧氣及二氧化碳的氣體交換,提供部分肺臟功能的支持。其他還有隔水加熱器(可控制血液的溫度及病人的體溫)、氣體混合器(可調整氧氣濃度及氣體流速)、以及各種生理監視器,以便監測血液流速、血紅素、血氧飽和度、血液溫度、活化凝血時間,讓醫師依病況調整機器的設定。另外也可以接上人工腎臟做連續性的血液透析,提供腎衰竭病人腎功能的支持。

ECMO  於臨床上的應用

1.    肺部(殘餘肺部功能)休息:讓肺部休息,減少因使用呼吸器所造成的肺部傷害,保留殘餘功能。

2.    暫時性輔助心臟功能:增加心輸出量,改善全身性循環灌注。暫時性代替原來的心臟功能或肺功能,等此一急性病症回復或穩定後,或轉為心室輔助器或心臟移植。故ECMO只能爭取時間(buy time)而無法治癒疾病。

 

使用對象~
    任何需要暫時性心肺支持的病人,皆為ECMO可能的使用對象,包括心衰竭(心臟手術後心因性休克、急性心肌炎、急性心肌梗塞、急性肺栓塞、各種心肌病變),肺衰竭(急性呼吸窘迫症、新生兒肺部疾病,氣道阻塞等等),其他情形如肺臟移植、神經外科手術、無心跳器官捐贈者之維持等。適應症包括:

1. 心臟支持:

 i.   心臟手術重建後,造成右心室衰竭併可回復性肺高壓危機。

 ii.   橋接手術(Bridge):準備心臟手術或心室輔助器或心臟移植前暫代之。

 iii.   心臟手術後暫時左心室功能喪失,常見於體外循環時間太久。

 iv.   可回復性的心肌病變,如心肌炎、冠狀動脈暫時性痙攣。

 v.   先天性心臟病疾病手術重建後,心輸出量不足造成單側或雙側心衰竭。

vi.   肺栓塞或肺梗塞。

2.     成人呼吸窘迫症候群

3.    新生兒肺部疾病:包括吸入性胎便肺炎症候群,呼吸窘迫症候群,先天性橫膈膜疝氣,新生兒頑固肺高壓。

 

禁忌

1. 頭頸部外傷併顱內出血72小時內

2. 缺氧至腦部嚴重受損

3. 末期惡性腫瘤

4. ARDS併慢性阻塞性肺疾病者

5. 後天免疫不良症候群

6. 多重器官衰竭,死亡無法避免者

 

  ECMO有建立快速立即有效的優點所以在個各種急性心肺功能衰竭以致循環供氧量不足的情況,可以很快的經由動靜脈插管來建立輔助循環,讓病人的重要器官不會缺氧也讓心臟和肺臟可以獲得休息。ECMO循環管路的建立可分兩種方式,一種是靜脈-動脈插管(V-A ECMO)可同時支持心臟及肺臟的功能,但如果病人的心臟功能正常,只是肺部的氣體交換有問題,則可以用另外一種靜脈-靜脈插管(V-V ECMO)來達成氣體交換的輔助,避免動脈插管的併發症。

 

  ECMO的併發症包括:血栓的生成或出血,感染甚至引起敗血症或敗血性休克,機械性幫浦運轉造成紅血球的破壞而引起溶血,肢體末端因動脈插管造成的缺血甚至需要截肢,以及因後負荷的增加造成心肌的傷害或肺水腫等。

 

ECMO雖然可以維持病人的心肺功能,但並不是治病的萬靈丹,換句話說, ECMO只能向上帝爭取一點時間,但是並不能治療疾病本身,如果病人本身所罹患的是短期內不可能恢復或是無法治療之疾病,使用ECMO就只是在延長病人的死亡過程,病人仍舊會死於原本罹患的疾病,或ECMO所導致的併發症。例如末期惡性腫瘤或合併多器官衰竭的病人並不適用。

 

ECMO在重症醫療的應用會逐漸增多,其治療成功的條件有:(1)疾病是短期內可逆的或是短期內可以進行心或肺臟移植,(2)使用時病人無嚴重的休克,若已有嚴重休克傷害,病人常死於併發症(3)沒有來自ECMO本身的併發症。

 

ECMO是極度耗費人力、物力的醫療,使用上需要嚴格遵守下列三原則:(1)慎選病例,(2)及早使用,(3)積極照顧,才能提高治療的成績。

 

葉克膜的使用已經造成現代醫療許多特殊的醫學倫理難題,例如什麼人該裝、何時該終止使用都是。葉克膜的終止條件是不可逆的中樞神經系統傷害,不可逆的心臟衰竭又不能心臟移植,過量栓塞及不能控制的流血。當這些狀況發生時,醫師及家屬將面對一個現實的問題:病人的死亡將決定在關機的那一刻;也因為這種人性的考驗,每一個思考要不要用葉克膜的醫師及家屬都必須審慎因應。

 

2007-01-14聯合晚報的身‧性‧靈版指出,「葉克膜爆紅,成醫院裝備競賽主角」。軍備競賽的沈重壓力,把站在第一線的醫師壓得喘不過氣來。救人是醫療機構及所屬醫事人員的天職,但其前提是要考量醫療成本,不能為了救人而投入無止盡的醫療資源。國內有需要動用到葉克膜的急重症病患並不多,有些醫院一年下來只治療一、兩名病患,醫師經驗不足,病患存活率當然不高。

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