◎ 科技日报记者 过国忠 通讯员 封雪
河北邢台18岁女孩萌萌被姐夫陈某喂百草枯后，由于错过最佳治疗时期，致肾衰竭病危。1月6日，萌萌在北京解放军总医院第八医学中心呼吸与危重症医学部，通过双肺移植手术，生命得到重生。
南京医科大学附属无锡人民医院江苏省肺移植中心主任、浙江大学附二院副院长陈静瑜供图
应该说，萌萌在众多危重患者中是一位幸运者，通过国家供体网络分配系统得到了爱心捐献的肺源，并快速通过器官转运的绿色通道飞机转运到了北京，第一时间顺利完成了手术。此前，小姑娘的病情已经恶化，通过ECMO治疗等待肺源。
记者了解到，目前，随着世界医疗技术的发展，ECMO（体外膜肺氧合）——也就是人工肺，对于用药物或主动脉内气球帮浦或呼吸器治疗无效的衰竭病危患者，可以作为一个短期辅助及支持生命的系统。
那么，到底什么是人工肺，主要有着怎样的功能，适合哪些患者？目前，国内临床救治应用情况如何，能否通过此技术救助更多的患者？
人工肺成为ICU里的“终极武器”
“ECMO是体外膜肺氧合的英文简称，俗称‘叶克膜’，也叫‘人工肺’。”中国体外生命支持委员会委员，江苏省体外生命支持委员会副主任委员、无锡市人民医院重症医学科主任许红阳说，它是体外生命支持（extracorporeallifesupport，ECLS）技术的一种，用于部分或完全替代患者心肺功能，能够为器官提供休息的时间，包括肺脏、心脏的休息，休息的意义在于为患者的器官提供自我修复的时间。
许红阳供图
许红阳介绍，体外循环技术于20世纪50年代诞生，经过几十年的发展，人工肺成为ICU里的“终极武器”。多年来，人工肺应用代表医院、地区、甚至国家的危重症急救水平。
离心泵是人工肺的核心组成部件之一。离心泵人工肺系统可以视为一个流体控制系统，也就是心脏的功能。其主要功能是连续抽取病人静脉血，利用离心力将血液泵入外循环管道。
氧合器，是人工肺的核心组成部件之二。氧合器，模拟了肺的功能，可进行氧气和二氧化碳交换。目前人工肺系统中，氧合器采用的是膜式氧合器。更具体说，采用的是中空纤维膜式氧合器，纤维管内是气体，纤维管外是血液流动。气体和血液在膜的两侧通过扩散作用进行氧气与二氧化碳的交换。
人工肺的工作原理就是利用离心泵将血液从人体血管中抽出，经过膜肺氧合器，让血液中富含氧气，之后再送回血管。这个过程中膜肺氧合器承担了肺脏的工作，而泵充当了心脏的泵血功能。当然，这个过程中，血液还需要加温和过滤。
人工肺分为静脉-静脉（veno-venous，缩写V-V）和静脉-动脉（veno-arterial，缩写V-A）两种：V-V模式代替肺脏呼吸机能，只用于肺部疾病，是把血液从静脉中抽出，通过氧合之后再送回到静脉。这种情况下，叶克膜只承担肺的功能，心脏还是需要承担向全身泵血的工作。V-A模式：除代替肺脏呼吸机能之外，也能代替心脏的血液循环机能。就是把血液从静脉血管中抽出，经过氧合之后送回到动脉血管中。这种模式下，叶克膜是即做心又当肺。
1975年，美国首次成功地用人工肺救治1例患持续性肺动脉高压（这种病非常凶险，死亡率较高）的新生儿。
随着我国临床医学的发展，体外循环领域也得到不断扩展，目前不仅在心脏、肝、肾、肺等大血管手术中获得应用，在肿瘤、心肺功能衰竭的患者的生命支持方面也取得了令人瞩目的成绩，大大降低了手术过程中的风险，已成为临床医学的一门重要技术。
人工肺也有着几个禁忌症
许红阳告诉记者，V-V人工肺的适应症为传统呼吸衰竭疗法治疗无效的可逆性肺部疾病，在2-4周内自身肺脏功能可以恢复的患者，也应用于终末期肺部疾病等待肺移植供体的患者；V-A人工肺不仅用于各种原因导致的急性可逆性循环功能衰竭的短时间辅助支持，而且扩展到为心脏移植或安装长期心室辅助装置提供过渡桥梁作用。
尽管人工肺能够用于部分或完全替代患者心肺功能，但人工肺也有着几个禁忌症：不可逆的中枢神经系统损失，伴有重度预后不良性疾患（如终末期癌症），多器官功能衰竭，颅内出血等。
2021年，无锡市人民医院应用人工肺143例，帮助许多呼衰、心衰患者渡过危机、为脏器功能恢复赢得了时间，救治成功率达到95%。
有位29岁的“肺动脉高压”孕妇，分娩过程中出现严重呼吸困难，产后10天氧合情况持续恶化，从之前植入V-A人工肺支持更换至V-V人工肺支持。在产后21天，该患者带V-V人工肺转至无锡市人民医院准备行肺移植手术。
“该患者产后32天在人工肺辅助下行双肺移植术，术后出现肺水肿，我们改为V-A-VECMO转流后，病情好转，产后37天撤除V-A人工肺，产后45天撤除V-V人工肺，产后80天患者撤出呼吸机，产后115天康复出院。”许红阳说，该患者应用人工肺45天后成功撤离，中间变换人工肺支持方式3次，为肺移植手术保驾护航，给心肺提供了充足的恢复时间，最终好转，成功撤机。
还有位45岁的女性，患病毒性肺炎，重度低氧血症，当时整个胸片上都是弥漫的白肺，V-VECMO成为一丝希望。可谁曾想，上人工肺后患者出现了气道出血、消化道出血、休克，经许红阳团队凭借着医务人员的坚持和患者自身意志，终于摆脱了“鬼门关”。
在许红阳看来，人工肺作为一项生命支持技术，可以在患者自身肺功能出现衰竭不能维持人体器官充分的氧供时使用，以及植入人体永久性地部分或完全替代人体肺功能。但就目前临床应用来看，还亟待研发出更科技化、更便捷化的人工肺机器，让更多的患者能够得到救助。
来源： 科技日报
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