解密﹃救命神器﹄ECMO

南方周末记者　黄金萍

ICU病人需要24小时的密切监测。左边的病人用上了体外膜肺氧合治疗（ECMO）。　南方周末记者　❘　翁洹　❘　摄

吉本花了23年时间发明这款机器、进行动物实验，其间他还曾入伍参加二战，复员后继续投入研发。

ECMO设备本身价格在100万元到300万元之间，医院采购并不难，但使用成本高。

在新冠肺炎疫情的阴影之下，一款名为ECMO（体外膜肺氧合，Extracorporeal Membrane Oxygen-ation）的体外生命支持设备，意外获得公众前所未有的关注和期待。

2020年1月22日，武汉大学中南医院首次使用ECMO成功救治一位重症新冠肺炎患者。ECMO可以替代人的肺脏和心脏功能，在体外进行血液、呼吸循环支持，为患者赢得救治时间，被称作“救命神器”。

作为一个急救类医疗器械，ECMO此前一直很小众，产品数量有限，只有美国、欧洲、日本约十家企业生产。此前，中国医师协会体外生命支持专业委员会发布的数据显示，截至2018年底，中国仅有260个ECMO中心。粗略估算，它们持有的ECMO设备约400台。

已持续三个月的新冠肺炎疫情，让ECMO变得炙手可热。南方周末记者不完全统计，2020年1月下旬－3月上旬，中国在不到两个月时间里进口的ECMO数量已超过100台。同时，一批中国医疗器械公司正紧急投入这一医疗器械的研发和产业化。

“这次疫情，正好是非常现实的教材。”德国品牌ECMO设备中国代理商李军对南方周末记者表示，疫情正在为ECMO做一场前所未有的市场教育。

半个世纪前的发明

ECMO并非横空出世的英雄，它的历史最早可以追溯到半个世纪以前、世界第一例体外循环心脏外科手术。

1953年，美国医生吉本（John Heysham Gibbon），成功为一名患者实施房间隔缺损修复术。这一手术的关键在于使用了吉本所设计发明的一个机器，短时间替代患者的心肺功能，辅助血液供氧，实现体外循环运转45分钟。

这是最早的人工心肺机。在此之前，吉本花了23年时间发明这款机器、进行动物实验，其间他还曾入伍参加二战，复员后继续投入研发。

以此作为开端，人工心肺机两个主要部件——氧合器和血泵的材料和技术不断向前演进和发展，并陆续有公司将其商业化推向市场，之后在医疗器械产品中开辟了体外循环支持这一门类。它应用人工管道将人体大血管与人工心肺机连接，从静脉系统引出静脉血，并在体外氧合，再经血泵将氧合血输回动脉系统的全过程，又称心肺转流，主要应用于心脏、大血管手术。

吉本发明的体外循环支持设备，被称为　CPB　（Cardiopulmonary Bypass），因其设备体积大，主要放在手术室，在有限的心外科手术时间内暂时替代人体的心肺功能。

东莞科威医疗器械有限公司制造ECMO设备膜式氧合器等耗材，该公司市场经理洪眸对南方周末记者介绍，传统的心脏手术一般只要几小时，体外循环设备大很多，耗材费用也低；ECMO和它的原理其实是一样的，但体型更小，而且EC-MO一般要能维持几百个小时，所以它们的心泵、涂层等构成不一样。

1971年，希尔医生（J Don-ald Hill）及其团队，为一位患成人呼吸窘迫综合征的患者，提供了3天的心肺功能支持，开创长时间生命支持纪录，开启了ECMO时代。

不过，在1979年、1994年，关于ECMO临床应用的两个随机对照研究（RCT）显示，重症ARDS（呼吸窘迫综合征）患者随机接受传统通气或者ECMO治疗，组间病死率无明显差异，这一结果使得ECMO被冷落一旁，主要应用于婴幼儿的心肺衰竭治疗。

直到2009年，《柳叶刀》杂志发表了第三个ECMO治疗ARDS的RCT研究结果，表明ECMO组6个月内存活且能生活自理者占63%，比传统治疗组高出16个百分点。同年，在《美国医学会杂志》发表的一篇治疗因H1N1感染导致的重症ARDS患者的临床研究显示，约1/3机械通气患者接受了ECMO治疗，存活率79%。ECMO的地位开始提升，并越来越多地应用于成人。

ECMO性能也在不断提升，目前主流的ECMO采用了3M生产的一种名为聚甲基戊烯（PMP）氧压膜的长效氧压膜，它在长达两三个月运转后也不会出现血浆渗漏或是氧合性能下降。除了呼吸窘迫综合征、心肺衰竭，ECMO在心脏移植等方面也有应用场景。

1990年代，中国也开始了EC-MO治疗方法。1993年，中国医学科学院心血管病研究所、阜外医院龙村等8名医生，在《中国循环杂志》1993年第8卷第8期发表论文《体外循环膜肺支持疗法（附一例临床报告）》，介绍他们一例病例在临床中使用ECMO的过程和经验教训。

这篇稿件的收稿时间是1991年7月，这是中国最早有记录的使用ECMO的病例。虽然论文说是ECMO，但它仍属于CPB范畴，所采用的设备包括循环机、膜肺、血氧饱和度仪、温度检测仪、心电监护仪等等，都是来自各海外品牌的现场组合。这次治疗虽以失败告终，但是ECMO延长了患者生命，尤其使其肺部病变明显改善。

直到2002年，中山市人民医院才首次使用ECMO救治了一名急性暴发性心肌炎患者，成为中国内地最早一例真正意义上的ECMO支持病例。但此后，这一设备并没有得到大范围推广，每年新增的ECMO中心在10家左右，2015年才终于突破104家。

2017年6月，中国医师协会体外生命支持专业委员会正式成立，开始在全国开展体外生命支持组织（EL-SO）规范调查，了解全国ECMO现状。这一年，中国的ECMO有了飞跃式发展，全国共计有233家ECMO中心，比2016年增加了91家；全年辅助2826例数，比2016年增长了129%。

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