体外生活支援（ECMO）のしくみ

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私たちはDark-Vaderesqueの生命維持システムの開発からは程遠いですが、ECMOまたは体外式膜型酸素供給は近年大きく進歩しました。当初は新生児を助けるための治療手段でしたが、ますます多くの成人がECMOを受けており、ECMOセンターが世界中で出現しています。

ECMOをタブで管理し続けている体外生命維持機構（ELSO）によれば、1990年以来、ECMOは世界中で58,842人の人々を助けるために使用されてきました。これらの症例のほぼ半分が呼吸器系の問題を抱える新生児を含むが、10,426例の複合症例は、呼吸器系および心臓系の問題を抱える成人または肺蘇生術を必要とする成人を含む。

ECMOとは

ＥＣＭＯ（ＡＫＡ体外生命維持またはＥＣＬＳ）は、重症の人（肺または心不全を考える）に生命維持を提供する短期的な手段である。具体的には、ECMOは血液に酸素を注入し、二酸化炭素を除去します。血行動態（血圧）もサポートできます。 ECMOは部分的な心肺バイパスの手段であり、手術室の外で使用されます。全心肺バイパス装置（心肺装置）は手術中の数時間だけ使用されます。

ECMOは、数日間肺や心臓からストレスを取り除くために使用されることが多く、理論的には治癒を促進します。それは、もし緊急治療を受けたとしても、彼らの生存の可能性は良好であり、そうでなければおそらくECMOなしで死ぬであろう患者に使用されます。

1944年にまでさかのぼると、研究者達は半透膜を通過する血液が酸素化されるようになったことを認識しました。この所見が心肺バイパス術の基礎となりました。最初に、心肺バイパスは、血液を直接空気にさらすバブルまたはディスク型人工肺に依存していました。この初期の形態のバイパスの悪影響は溶血または血球の破壊を含み、それはその利益をせいぜい数時間に制限した。 1956年、膜型人工肺の開発がこの問題を解決し、ECMOのより長期の使用の基礎を築きました。

これが典型的なECMOの構成要素です。

熱交換器
膜式人工肺
ローラーまたは遠心ポンプ
回路チューブ
アクセス部位に固有のカテーテル（VV ECMO 静脈上大静脈または右心房を介したシステムで、VA ECMOは動脈の大動脈または総頸動脈を介したシステム）

いくつかの設定では、他のポンプと酸素供給装置を含む並列回路が酸素供給と二酸化炭素除去を助けるために使用される。患者の恒常性、すなわち血圧、酸 - 塩基状態、末端器官機能、および混合静脈状態の綿密なモニタリングに基づいて流速が調整される。注目すべきは、VA ECMOだけが血行動態または血圧のサポートを提供します。最後に、全身麻酔下で手術室に完全心肺バイパス術が接続されていますが、ECMOは通常局所麻酔を使用して設定されます。

ECMOを受けている患者は通常非常に病気であり、誰もがその経験を生き残るわけではありません。 2013年に、ELSOは、世界的に72％の人々がECMOを生き残ったと報告しました。この統計は、肺損傷を制限した新生児のために重く体重測定されています。さらに、すべての人の72％がECMOを生き残ったにもかかわらず、退院または転用したのは60％のみでした - この統計新生児を支持して体重を量った。具体的には、呼吸器系の問題を抱えている成人の56％だけが、退院または移動をしています。

ECMOの有害作用には、重度の内外の出血、感染症、血栓症（血管内の生命を脅かす血栓）およびポンプの機能不全が含まれます。血栓症の脅威を軽減するために、ECMOの成分はヘパリン（血液希釈剤）でコーティングされています。

ECMOはいつ使用されますか？

これがECMOが新生児に使われるいくつかの状況です。

新生児の持続性肺高血圧症（PPHN）
新生児胎便吸引症候群
肺炎またはその他の重篤な感染
先天性横隔膜ヘルニア
先天性心疾患

これは、ECMOが年長の子供たちに使われているいくつかの状況です。

術後心臓修復
誤嚥性肺炎
肺炎
敗血症
中毒
溺水
重症喘息
中毒

ECMOの使用は成人医療への道を見出しています。その普遍的な使用を支持する証拠は不足している（すなわち、普遍的なガイドラインを考え出すためには大規模な無作為化対照試験が必要である）が、症例報告、遡及研究などが浮上している。条件。注目すべきことに、その使用に絶対的な禁忌はありませんが、専門家の意見に部分的に基づいて、免疫システムの弱体化（免疫抑制）、重度の出血リスク（著しい凝固障害）、高齢および高BMIを含む相対禁忌がいくつか提案されています。

ECMOが成人で使用されているいくつかの状況は以下のとおりです。

急性心筋梗塞または肺塞栓症に続発する心停止
心不全
急性呼吸窮迫症状（ARDS）またはH1N1ウイルスに続発する呼吸不全

ECMOに関するもう2つの情報は、成人に関するものです。第一に、換気装置とは異なり、ECMOは外傷（圧外傷）または無気肺（肺の虚脱）による肺の損傷を避けます。第二に、メタアナリシス（プールされた研究）は、ECMOは心臓移植を受けている人、ウイルス性心筋症（心臓のウイルス感染）を持っている人、そして従来の治療に反応しなかった不整脈を持っている人に限られた利益があるかもしれません。

最後に、ECMOはおそらくあなたの人生でも幸運なあなたの愛する人の人生でも出会う必要のない治療法です。 ECMOは深刻で、非常に病気の人のために予約されています。それにもかかわらず、ECMOはより多くの人々を助けるための有望な新しい方法を表しています。ダースベイダーの防具のスーツを兼ね備えた生命維持システムを開発することは決してないかもしれませんが、私たちは静止した土地の短期的な生命維持の理解をさらに洗練しています。