严重主气道狭窄，这样麻醉更安全！

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全身麻醉对于严重主气道下段阻塞患者死亡风险非常高。使用镇静剂时也有死亡的报道。因此，在这些病例中为气道手术提供麻醉尤其具有挑战性，因为需要与外科医生共享已经受损的气道。如果气管导管不能通过阻塞区域，则经由气管导管的常规通气可能是无效的。

喷射通气（声门上或声门下）可能无法提供有效的通气，并可能导致气压伤（由于呼气受损）。如果发生严重气道阻塞，如果导管头端靠近阻塞部位，则抢救性颈前入路技术（包括气管切开术）可能无效。它们还可能对固有气道阻塞患者的脆弱组织造成创伤，导致出血和气道堵塞。

文献报道过这样一个病例

一位73岁女性患者因转移性黑色素瘤主气管远端次全阻塞而出现严重呼吸困难和端坐呼吸（如下图）。

在多学科会诊后，她被安排在VV ECMO支持下接受姑息减瘤手术。采用局部麻醉、轻度镇静和高流量鼻氧（HFNO）建立颈内静脉 股静脉VV ECMO，患者取反向Trendelenburg体位。置入管道前给予肝素（5000单位）。一旦启动ECMO（在3 L /min）、给予全凭静脉麻醉及神经肌肉阻滞剂。由于支持时间短，还给予鱼精蛋白（50 mg）维持较低的ACT，以减少手术期间的出血。通过支气管镜切除肿瘤，用局部肾上腺素（肾上腺素）止血。在整个手术过程中，VV ECMO和HFNO单独使用维持充分的呼吸暂停氧合。手术结束时，在自主呼吸恢复后，撤除VV ECMO。在麻醉苏醒后，面罩吸氧6L/min氧气转移到普通恢复病房。术后第二天，患者出院回家，症状缓解良好。 因此，体外膜氧合（ECMO）可以在气道手术的长时间呼吸暂停期间为氧合和通气提供完全支持。

用于气道手术ECOM模式

已经描述了气道手术的三种ECMO支持模式：体外循环（CPB）、静脉-动脉（VA）和静脉-静脉（VV）ECMO。CPB具有与VA ECMO相同的基本配置，但在静脉管路中增加了一个储血器。在气道手术中，CPB被VA和VV ECMO取代。原因有两个，首先CPB比ECMO更可能导致术中出血，原因包括1、需要更高水平的肝素化以防止CPB回路中的血栓形成（通常为300-400 vs 40-60单位/kg）2、心肺旁路回路具有较大的预充容量（由于其静脉储液器），这有助于稀释性凝血病。3、CPB也具有较大的表面积，这会促进血液的接触活化、炎症血小板功能障碍和凝血功能障碍。其次，如果需要持续的呼吸或血液动力学支持，CPB（不像ECMO）很难持续到术后阶段，因为这需要灌注医生的持续管理。

术前管理

为可能需要ECMO支持的患者规划气道手术需要来自多学科团队的干预，包括心脏麻醉医生，手术医生，灌注医生和重症监护医生，但也可能包括肿瘤学和呼吸医学医生。该多学科小组还应制定实施和管理ECMO的详细计划，以解决以下各节所涉及的关键问题。图1详细介绍了建议流程，该流程图阐述了是备用ECOM还是选择哪种ECOM 的标准。

选择V-V还是VA ECMO用于气道手术?

V-V ECMO用于支持大多数气道手术，因为在长时间呼吸暂停期间，其提供的上半身氧合优于VA ECMO。因此，它非常适用于因固有气道压迫引起的严重症状性疾病患者或气管直径<5 mm的无症状患者。然而，纵隔肿块伴心脏或主要血管受累的患者，也有全身麻醉导致血液动力学衰竭的危险。在这些情况下，选择性VAECMO（或V-VAECMO）应被考虑。尽管临床数据有限，但高危病例的建议使用VA ECOM 包括急性上腔静脉（SVC）阻塞、肺动脉或右心室流出道阻塞和心包积液。VA ECMO还适用于术前血流动力学不稳定患者的紧急抢救。

备用、使用或抢救ECMO？  

使用ECMO包括在外科手术开始前插管和启动ECMO。

备用ECMO包括通过将两个5 Fr规格的鞘管放置在主静脉、动脉或两者中，准备启动ECMO，准备好灌注回路、灌注医生和ECMO插管。在发生血流动力学不稳定或无法氧合或通气之前，不放置较大口径ECMO套管，并且不启动ECMO。

补救ECMO是指在没有针对该患者的预先准备的情况下启动ECMO。它涉及将插管器、灌注医生和所有所需设备移动到患者身上，因此ECMO的启动被延迟。

如果严重下气道阻塞患者需要全身麻醉，应考虑备用或择期ECMO支持。ECMO备用并非没有风险，并且对于麻醉诱导后出现完全气道阻塞或血流动力学衰竭的患者来说，时间是关键的。如果不能迅速建立（例如由于导丝扭结导致通路鞘移位、插管困难或可实现的ECMO流量不足），严重缺氧将随之发生。因此，在每种情况下，需要仔细评估择期ECMO与备用ECMO相比的风险。

术中管理

ECMO启动：清醒还是全身麻醉

当用于择期气道手术支持时，在全麻诱导前启动ECMO是可行和安全的。这可以在局部麻醉和轻度镇静下进行，使用经皮超声引导的Seldinger技术。经胸超声心动图和/或放射学引导也用于指导ECMO插管的位置。在Malpas病例审查（18例VV和2例VA ECMO病例）中，所有患者在麻醉诱导前建立ECMO。

V-V ECOM ：配置及流程注意事项

与ECMO支持的其他适应症不同，气道介入可能需要长时间的呼吸暂停。在这种情况下，ECMO配置可以提供足够的流量以确保充分的全身氧合是至关重要的。V-V ECMO向右心房提供含氧血液;因此，肺血流量是ECMO流量和右心原本输出量的混合物。因此，这些流量的比率是外周动脉氧合饱和度的主要决定因素。为了在长时间呼吸暂停期间提供足够的全身氧合，ECMO流量需要至少为心输出量的60%。最佳CPB流量通常计算为2.4 L/m 2 min-1乘以体表面积。因此，维持全身氧合需要达到该值的至少60%。

选择VV ECMO回路配置以支持气道手术过程取决于患者相关因素和可达到的最大流量（不发生再循环）。含氧血液再循环的流速更可能发生在进入和返回ECMO插管之间，这限制了可以提供的氧合支持的水平。因此，这些插管的准确定位至关重要（其尖端应至少间隔7 cm）。对于气道手术支持，迄今为止报道的VVECMO配置均为股股静脉或股颈静脉。在可能的情况下，股颈静脉构型优于股静脉构型，因为它可以提供更高的流速。然而，股股静脉构型是端坐呼吸患者最合适的构型，因为它可以在反向Trendelenburg体位下安全地建立。如果解剖学问题（如颈部或纵隔肿块压迫）无法通过右颈内静脉（RIJV）进行SVC插管，也建议进行股股动脉插管。

如果股股插管不能达到目标流速，则可以通过将额外的静脉通路插入SVC转换为“高流量”配置来实现更高的流量。另一种选择是使用双腔ECMO导管。然而，由于其非常大的口径（高达31 F），并且由于患者必须处于仰卧位以进行插入，因此这些不太适合于清醒插入。

V-A ECOM :配置及流程注意事项

迄今为止，在气道手术期间用于支持的VA ECMO的相对较少的报告病例中，使用的配置是股静脉（IVC）至股动脉。这种构型并不很适合于气道手术，因为在长时间的呼吸暂停期间，它将不可避免地导致严重的上身低氧血症。这是因为主动脉中的逆行ECMO流与来自自体循环的顺行流相遇。这些平行循环混合的主动脉水平取决于它们的相对流量。然而，在心脏功能良好、ECMO流速低或两者兼有的患者中，这将发生在降主动脉中。因此，随着延长的呼吸暂停，心脏和大脑将灌注来自天然循环的脱氧血液，而下身灌注充分氧合的ECMO流。这被称为“差异性低氧血症”或Harlequin综合征。

差异性低氧血症可通过高VA ECMO流量克服，这将ECMO和自体循环之间的主动脉混合区向近端移动。为了获得高的VAECMO流量，可能需要在SVC中放置额外的静脉通路插管（已知VV-AECMO）。然而，即使采用这种配置，心输出量正常的患者仍可能发生严重差异性低氧血症。尽管股VA ECMO已用于迄今为止报告的病例中，但有两种替代VA ECMO配置选项可提供上级上身氧合，因此更适合该适应症：第一种选择是使用SVC。这是因为随着不同动脉低氧血症的发展，SVC的静脉血氧饱和度将低于IVC。如果上腔静脉用于ECMO静脉通路而不是下腔静脉通路，则来自上半身的高度去饱和的血液会流向ECMO回路，并且更大比例的肺血流量将来自氧合较好的下半身（通过下腔静脉）。辅助方案是V-AV ECMO，在这种配置下，ECMO泵的动脉流出物被分流，以提供股动脉和上腔静脉（通过右颈内静脉）。由于差异性低氧血症是一种可预测的和公认的风险，任何需要择期或紧急外周VA ECMO的患者应考虑早期转换为V-AV ECMO。这些ECMO电路配置如图3所示。

中心VA ECMO配置不会发生差异性低氧血症，其中ECMO血流返回到近端主动脉或右锁骨下动脉。然而，这些配置需要胸骨切开术或腋窝切开术（分别）;因此，它们不适合在清醒患者中选择性使用。与外周ECMO相比，它们也不太适合紧急使用，因为它们需要更长的时间来建立。在VV和VA ECMO期间，使用辅助氧合技术，如高流量鼻氧、非再呼吸氧罩或Heliox 可能有助于预防低氧血症的发生。然而，如果手术期间出现显著低氧血症，且无法获得更高的ECMO流量，则应在可行的情况下重新建立肺通气。

抗凝管理

肝素通常用于ECMO的启动和维持，以减少回路和患者的血栓形成风险。然而，关于ECMO期间的“理想”抗凝剂和剂量仍存在相当大的不确定性。所有ECMO患者使用的抗凝剂类型和剂量需要对出血与血栓形成风险进行个体评估。对于接受短期ECMO气道手术的患者，出血可能比回路或患者血栓形成更大的风险。在接受ECMO气道手术的患者中，已经描述了肝素的各种给药策略。大多数病例报告描述了插管时单剂量肝素（3000-5000单位）。此时给予肝素以防止在夹持的大口径导管中形成凝块。一旦建立ECMO流动，回路中血栓形成的可能性就较小。

另一种的策略是给予鱼精蛋白。最后，迄今为止报告的ECMO的最低剂量肝素策略是省略推注剂量，而是用1000单位预充回路。鉴于上述任何策略均未报告与回路相关的重大并发症，使用低剂量肝素进行短期ECMO手术支持（伴或不伴鱼精蛋白逆转）似乎是合理的，也可以避免监测肝素效应的需要。在大多数情况下，ECMO支持用于气道手术，可以在手术结束时撤回。当重新建立自主通气或已经建立替代气道（例如，呼吸道气管造口术或气管插管）时，ECMO可以被撤除。对于VV ECMO拔管，仅需局部压力（或单根荷包缝合）即可控制插管部位出血。VA ECMO拔管通常与股动脉血管外科修复一起进行。然而，使用经皮闭合装置。

并发症

VV和VA ECMO最常见的潜在问题是通路功能不全，当静脉引流不足以满足ECMO流量时就会发生。越来越多的负静脉通路压力导致不稳定的流动和静脉管路的“颤动”（摇动）。试图通过增加RPM来增加流量将加剧该问题，这可以通过施用流体团注和减少流量来缓解。其他管理包括确保静脉通路插管和管路不扭结或阻塞，以及使用肌肉松弛来减少咳嗽和紧张。应排除其他（罕见）原因，如心包填塞或张力性气胸。 氧合不足可能是由于ECMO流量不足（VV和VA ECMO）、再循环（VV ECMO）和氧合器故障所致。当回流套管的出口太靠近引流套管时，发生再循环，并且含氧血液被吸入静脉管路。当静脉插管中的血液颜色与动脉插管中的血液颜色相似，或当静脉插管中的氧饱和度> 80%时，应怀疑再循环。通过增加这些插管尖端之间的间隔，可以很容易地纠正。由于气道手术所需的ECMO支持持续时间较短，所以主氧合器不太可能出现故障。然而，这可以通过增加跨膜压力梯度和降低动脉回流管路中的PO 2来诊断。如果动脉回流管中的血液似乎是静脉的，氧合器供氧失败需要迅速识别和纠正。 用于VV和VA ECMO的插管可能会因心脏创伤而复杂化（例如通过导丝和静脉通路插管）此外，VA ECMO可导致重大血管并发症（包括假性动脉瘤、夹层和穿孔）和远端肢体灌注受损。在长期支持下，ECMO与主要并发症相关，包括急性肾损伤、出血、脓毒症、卒中、静脉血栓形成、肝功能障碍、溶血和肺炎。然而，短期气道手术ECMO并发症的发生率较低。

总    结

在全身麻醉或镇静期间，有严重下气道阻塞的患者有发生急性气道阻塞的危险。如果纵隔肿块累及大血管或心脏，也有围手术期血流动力学衰竭的危险。这些并发症具有非常高的围手术期死亡率，即使尝试补救ECMO。因此，术前识别高危患者至关重要，以便制定适当的多学科计划以减轻这些风险。对于症状严重的患者，应考虑使用ECMO，而备用ECMO在严重程度较轻的病例中是一种合理的选择。在固有气道压迫患者中，VV ECMO优于VA ECMO，因为它不会引起差异性低氧血症。然而，VA ECMO适用于围手术期血流动力学衰竭高风险患者。虽然结果数据有限，但在接受气道手术的患者中使用选择性ECMO支持似乎是有效和安全的。

文献来源：Maxwell C,Forrest P.The role of ECMO support in airway procedures.BJA Education.2023;23 (7)：248-255.

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编辑：MiSuper.米超

校对：Michel.米萱  

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