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ECMO総論1
国立成育医療研究センター
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概要
小児の重症心不全・呼吸不全に対する体外式膜型人工肺（ECMO）管理を総合的に解説します。V-A ECMOやV-V ECMOの適応判断（ECPR含む）から、カニュレ選択、ポンプ（遠心・ローラー）や人工肺の機器特性、酸素需給バランスを考慮した日常管理の目標まで網羅。小児ICUでの迅速な意思決定と確実な回路管理に役立つ基礎知識を整理できます。
本スライドの対象者
研修医／専攻医／専門医
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テキスト全文
ECMOの基本概念と適応
#1.
国立成育医療研究センター集中治療科 松本正太朗
#2.
モード 適応 機器 管理 離脱
#3.
従来の方法では管理不能な重症呼吸・循環不全に対して、体外循環の技法を用いて一時的な呼吸・循環補助を行う方法 Bridge to Recovery 回復までの一時的補助、可逆的であることが前提 to Bridge VAD移行までの一時的循環補助 to Decision 診断・治療方針決定・受容プロセスまでの時間稼ぎ to Transplant 適応症例に対して、臓器移植までの臓器補助 to Nowhere 回復・臓器移植困難で、延命のみになった状態 Destination therapy 治療ゴール（植え込み式VAD）
ECMOのモードとカニューレ
Code Blue ICUの適応と禁忌
ECMO導入の基準と条件
カニューレ選択と流量決定
ECMOの管理と離脱方法
酸素消費量と供給量の計算
#4.
脱血カニュウレと送血カニュウレの数・場所により様々なモードが存在 ・人工肺がないパターン（=VAD） ・ポンプがないパターン（＝AV-ECCO2R） ・カニュウレ1本のパターン（DL-VV-ECMO＝Ambulatory ECMO）
#5.
SCUF, slow continuous ultrafiltration; CVVHD, continuous venovenous dialysis; MARS, molecular absorbent recirculating system; BAL, bioartificial liver support; PEX, plasma exchange PCPS, percutaneous cardiopulmonary support: 日本でのみ使用。Peripheral VA-ECMOとほぼ同義。
#6.
#7.
Code Blue ICU 適応：院内CPAは原則全例 （ROSCなければCPR開始5−10分以内に起動） 除外検討：在胎34週未満、体重1.5kg未満、重篤な合併奇形 神経学的予後不良、頭蓋内出血、著しい出血傾向 ・集中治療医が主治医と相談して迅速に決定 ・蘇生チームと共有、Code Blue ICUを起動
#8.
適応 1．心臓手術・心臓カテーテル検査/治療の周術期 ⅰ）術前LOS（TAPVC/TGA、Ebstein奇形の循環シャント、ALCAPA、TOF/BTS閉塞等） ⅱ）CPB離脱困難/術後LOS（IR injury/心筋保護不全、心筋浮腫等） ⅲ）術後不整脈（JET等） 2．その他の循環不全 ⅰ）心原性（心筋炎、心筋症、CPA後収縮不全、難治性不整脈/徐脈） ⅱ）閉塞性（肺高血圧、肺塞栓） ⅲ）分布異常性（敗血症、アナフィラキシー） 禁忌 1．患者因子（ECMO導入前の遷延性ショック(>6時間)、合併症のある未熟性(34週、2kg)、高度未熟性 (32週、1.5kg)、重症染色体異常(Trisomy 13/18)、不可逆性脳障害/ICH、管理不能な高度出血） 2．手技因子（カニュレーション不能） ELSO guidelines for pediatric cardiac failure ASAIO J 2021
#9.
最大限の内科的治療に反応がない、かつ可逆性病態 1）低心拍出症候群によるショック 鎮静・筋弛緩・侵襲的人工呼吸等による酸素消費量軽減 強心薬・血管作動薬による内科的治療 2）致死的不整脈の頻発・持続 ・明確な定量的基準なし。前提条件の確認ののち、循環器科（主科）と集中治療科で協議 ・カニュレーションは、原則心臓血管外科に依頼 →入室時に内科的に管理可能でも、経時的悪化が予想される場合は適応となりうる
#10.
1) UK Collaborative ECMO trial group. Lancet 1996, 2) Peek GK, et al. Lancet 2009, 3) Brodie D, et al. NEJM 2011, 4) ELSO guideline, 5) Combes A, et al. NEJM 2018, 6) Maratta C, et al. ASAIO J 2020
#11.
原疾患が管理可能かつ肺の可逆性が期待できる 低酸素血症 リクルートメント手技、腹臥位、iNOを使用・検討した上で 2−1：急激な低酸素血症の進行（P/F<80かつ急激な進行） 2−2：高度の低酸素血症の持続（P/F<80が＞3hまたはP/F<50が＞1h） 3. 高炭酸ガス血症 PIP≧35、メイロン補正等を使用・検討した上で 3−1：アシデミアの循環への影響（pH<7.25＋右心不全またはカテコラミン需要） 3−2：高度アシデミアの持続（pH<7.2が>3h） 4. 高度のエアリーク
#12.
モード適応 機器 管理 離脱
#13.
原則 ･必要流量で決定 ・可能な限り太く ・脱送血部位決定 →カニュウレ選択
#14.
1)Erdem, et al. J Ped Surg 2021 (Single center retro) 2)Vermeer, et al. ASAIO J 2023 (single center retro) 3) Undar, et al. PCCM 2023 (Neonatal VV ECMO, ELSO registry 2016-20) 4) O’Halloran, et al. PCCM 2019 (Infant, ELSO registry 2011-16)
#15.
#16.
#17.
モード 適応 機器 管理 離脱
#18.
#19.
ECMO導入前 酸素消費量(VO2) ＝自己肺酸素付加量 安静時 新生児 ：6 ml/kg/分 乳児 ：5 学童 ：4 成人 ：3 酸素供給量(DO2) ＝1.36(mL/g) * Hb(g/dL) * 10 (dL/L) * SaO2 * CO(L/min) ECMO導入後 酸素消費量 ＝年齢別体重別酸素消費量（左記） ＝自己肺酸素付加量＋ECMO酸素付加量 酸素供給量(DO2) は？ ECMO二酸化炭素除去量 = Sweep Gas L/min x (PCO2 sweep out - PCO2 sweep in) mmHg 乳児で体重10kgとすると、、、 = BW x 100 ml/kg/min x (30-0)mmHg/760 = 4ml/kg/min Sweep in Sweep out
#20.
VA-ECMO VV-ECMO CO QECMO 自己心拍出がなければ、、、 VO2= 1.36*Hb*10*(SpostO2 –SpreO2)*QECMO DO2= 1.36*Hb*10*SaO2(=SpostO2)*CO(=QECMO) CO QECMO 自己肺酸素付加がなければ、、、 VO2= 1.36*Hb*10*(SpostO2 –SpreO2)*QECMO DO2= 1.36*Hb*10*SaO2*CO SaO2= QECMO 、Recirculation、SvO2で規定 通常SvO2 50-70%、SaO2 75-90%となる
#21.
DO2/VO2 ＞3を目標にする（DO2/VO2=2：Critical point） Bartlett RH, et al. ECMO Redbook 6th ed. Chap5 pp73-95
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