翻译：殷婷校对：杨靖
摘要要点：
ECMO会干扰自身循环，临床的许多监测方法无效。
即时超声在监测VVECMO和VAECMO患者血流动力学中具有独特价值。
由于ECMO患者面临多种低灌注可能，重症医师应掌握工具判断灌注是否充分。
ECMO患者需要重点监测的症状包括左心室扩张、右心衰竭、置管维持和肢体缺血。
目的：
对ECMO患者进行血流动力学监测，需要重症医生熟悉体外循环的基本病理生理学和循环力学。本文综述了静脉-静脉ECMO(VVECMO)和静脉-动脉ECMO(VAECMO)患者管理的各种监测模式。我们强调利用监测工具判断灌注是否充分，预测液体反应性，测量右心室功能，评估左心室扩张(为VAECMO)，并监测ECMO撤离。我们强调VVECMO和VAECMO之间的差异如何反映在不同的监测方法上。
最近发现：
即时超声和近红外光谱可以监测全身和局部灌注。
总结：
通过对VVECMO与VAECMO的比较，讨论近年来ECMO患者血流动力学监测方面的研究进展。许多常见的监测工具不能有效监测ECMO血流动力学：通过考虑ECMO循环的独特生理特性，选择合适的方法可以帮助管理这些复杂的患者。
右心室功能监测
右心室功能超声心动图在右室功能衰竭的检测、监测和治疗中起着重要的作用。通常的测量指标包括,RV/LV舒张末期面积比，LV偏心指数，三尖瓣环平面收缩偏移和外侧环组织多普勒峰值收缩速度。在启动ECMO之前有严重RV功能障碍的患者与较高死亡率有关，且VA-ECMO应视为最佳支持方式。若VV-ECMO支持的患者出现RV功能障碍的进展是一个不祥的征象。启动ECMO支持后，三尖瓣反流速度不能用来估计肺动脉压力，因为ECMO导管的血流干扰了肺动脉压力的评估。然而，双相肺动脉血流波形和肺动脉加速时间小于ms的脉冲多普勒结果多显示肺动脉高压。
动脉血气监测
因为体外循环患者在全身抗凝的情况下需要多次取样，动脉氧分压(PaO2)是在VV-ECMO期间通过动脉通路监测的。SaO%和PaO-50mmHgd的目标通常被推荐，但这种低氧状态应该根据ECMO流量、自然心输出量、红细胞压积和适当下调组织器官的消耗等来评估
体外膜肺循环支持患者的监测
在危重疾病期间，除了通常的监测优先事项外，监测VA-ECMO期间还提出了三个关键问题：股动脉插管时缺氧差异性；心脏射出乏氧血的量，较高的后负荷至左心室扩张程度，心室功能损害程度；股动脉插管后下肢缺血缺氧。
差异缺氧与动脉血气监测
在VA-ECMO中，因脉搏血氧测定不可靠，因此需要动脉血气采样来测定。VA-ECMO股动脉插管患者，冠状动脉和脑循环的血液可能是由左心室排出的血液提供灌注的，因ECMO回路回输的血液在降胸主动脉中与自然心输出量相遇，这两种血流汇合的位置取决于心脏的相对输出和ECMO流量大小。ECMO支持的患者随着其心功能恢复但肺功能持续不良的情况下，可发生脑缺氧。
这种现象，称为Harlequin综合征，南北综合征，或差异缺氧，对氧的监测有着重要的意义。动脉血氧饱和度应通过右臂脉搏血氧计(如有可能)或右桡动脉或肱动脉导管进行监测。右臂氧合的评估反映大脑和冠状动脉氧合情况，搏动波形显示有足够的自然心输出量，用以驱动无名动脉远端的分水岭区域，而非脉动波形则显示出非常低的固有流量，因此分水岭区域靠近主动脉瓣根部。此外，脑氧合可由NIRS监测，如下所述。
左心室扩张
在VA-ECMO期间，左心室从肺循环中获得前负荷(因为静脉插管不能捕获所有的静脉回流循环)；冠状动脉灌注；支气管流向左心房的循环；和任何主动脉瓣关闭不全都与此有关。回到左室的血液必须通过主动脉瓣排出，否则左心室会膨胀。这可能是导致压力型肺水肿，冠状动脉灌注压减低和左心室内的血瘀的原因。特别重要的是，对功能失调的LV较高的ECMO电路流量通过提高后负荷，可降低脑缺血缺氧的风险。
左室负荷过大是导致心室恢复不良和不能撤离ECMO的重要原因。左室血栓形成是LV不足患者的一种潜在的破坏性并发症的表现。几种监测方法对于减轻左心室扩张有用。人们普遍认为，经股动脉插管会导致左心室扩张，但这一观点没有在猪的相关动物研究中证实。
动脉压力波形
在VA-ECMO中，动脉波形搏动性可作为主动脉瓣开放和左室射血的追踪。脉压下降可能意味着左室射血量减少。然而，预防左心室扩张所需的脉压量可能因患者先前的心功能和当前的病理生理而有所不同。因此维持一个“适当的”脉压，其本身并不能保证能预防左心室扩张。
肺动脉导管
肺动脉楔压是评价左室负荷最准确的方法。左心室扩张的一个拟定义是基于肺动脉舒张压和肺水肿的X线表现。然而这需要验证，因为肺动脉舒张压作为替代左室舒张末期压力（LVEDP）的解释受到限制，因为伴随而来的急性呼吸窘迫综合征或感染可能会出现混淆的放射学征象。
床边超声检测（POCUS）
在VA-ECMO支持过程中监测左室扩张是超声心动图中的主要作用之一。左室大小、主动脉瓣开度和左室腔内血流自发回声(“烟雾”)现象都提示已需要卸载LV的压力。然而，对改善预后至关重要的POCUS监测的频率，以及左心室内径的绝对或相对增加，相对传统的治疗并没有明确的定义。此外，左室内径与心腔压力的关系不是线性的，可能会被慢性和急性疾病影响。
POCUS监测也被用来左心室减压治疗效果的评估。在11例VA-ECMO患者的研究中，Impella流量的陡增伴随着肺动脉流量和呼气末CO2的比例增加，同时出现了LV直径减小。在一组有“烟雾”回声现象的5名患者中，使用Impella2.5泵可降低左室舒张末期舒张压直径和改善心室内血液流动，并提出了一种基于超声心动图的VA-ECMO左室淤滞的诊断和治疗算法。
监测肢体灌注
股动脉插管时，下肢有缺血的危险。低血流状态、血管紧张素治疗和非搏动性ECMO血流均使下肢灌注的临床评价具有挑战性。近红外光谱在监测肢体灌注充分性方面具有重要价值。对25例患者进行回顾性研究，根据rSO2绝对值小于50%，rSO2差值大于15%的标准，其中3例患者诊断为肢体缺血。
在导管内注射微泡评估远端灌注，被用作为评估股动脉ECMO患者下肢通畅及血流情况的方法之一。然而，超声检查中微泡的出现与灌注的充分性之间的临床相关性尚无明确相关。
灌注监测充分性
在VA-ECMO中，自然心输出量与ECMO回路流量之间的张力关系导致了控制整体灌注的挑战。一方面，可以简单地增加ECMO流量以恢复总流量。然而同时增加的后负荷可能会进一步损害LV功能恢复。监护室医生必须同时监测LV是否过度膨胀，同时确保足够的灌注。与VV-ECMO一样，许多监测灌注的工具在VA-ECMO中也是无用的（表1）。
静脉血氧饱和度
由于VA-ECMO期间无氧合血液回流到静脉循环，混合静脉血氧饱和度(来自PAC)仍作为评估总血流指标的价值。同样，ScvO2是混合静脉的合理近似值。
热稀释法
热稀释评估心输出量是假定通过肺动脉的流量等于循环中其他点的流量，但在VAECMO期间则是不同。如下面所述，PAC在检测LV是否扩张方面有用。
近红外光谱
NIRS（近红外光谱）监测提供了颅内组织rSO2氧合的估计值。在56名VA-ECMO患者的队列研究中，脑氧饱和度与更高的死亡率预测、脑卒中和脑死亡有关。此外，单侧rSO2值下降的患者更有可能出现中风或脑死亡。颅内rSO2的增加也可能反映了循环机制的改变，但仍需进一步研究。
因张力性气胸、心脏填塞和肺膨胀而导致心输出量减少和心搏动能丧失的患者，由于呼吸功能衰竭，脑rSO2升高。由于心输出量的降低，导致两种血流的分水岭区域进一步向近心端移动，这说明自然心排和ECMO循环之间的复杂相互作用。如前所述，NIRS监测在监测肢体灌注方面也有重要价值。
超声的监测结果
虽然POCUS是检测心室扩张和判断心室功能恢复的必要手段，但当肺内血流较小时，必须谨慎判断左室功能。并且，LVOTVTI只时用来评估固有的心输出量，而不是全身灌注量。
体外膜肺氧合撤离过程中的监测
VA-ECMO对心室大小和功能的评价应包括ECMO流量、血流动力学参数和正性肌力药物支持情况。心脏在全流量的ECMO支持下不能很好显示心脏功能障碍的严重程度。随着逐步减少的VA-ECMO支持力度，增加的前负荷可能会加重心室功能障碍。前面已经描述过了基于POCUS的VA-ECMO撤离策略。
监测RV对负荷的反应提供了ECMO撤机潜力的重要线索。对46例VA-ECMO患者的回顾性分析中，在三维超声心动图中的RV射血分数大于24.6%与较高的撤机成功率相关，且可以降低30天的死亡率。另一项对33例患者的回顾性分析中，撤离试验中后负荷增加引起的右心室扩张与患者的预后有关。通常的撤机试验是通过减少ECMO流量(通常1-1.5L/min)，且离不开一个完整的评估和提供完全中断的ECMO支持。然而，任何ECMO血流的中断都应是短暂的，并考虑患者的抗凝状态。
总结
ECMO期间的监测需要了解监测的有效性。许多常规的ICU血流动力学监测方法在ECMO患者中缺乏有效性。许多常规的ICU血流动力学监测方法在ECMO患者中缺乏有效性。然而，如果使用得当，这些工具对重症监护来说是非常宝贵的。
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