ECMO期间的感染

摘要：持续长时间行ECMO治疗的患者易出现脓毒症，尤其是呼吸机相关肺炎和血流感染。VV-ECMO和VA-ECMO感染发生率不同，并且与插管技术有关。目前微生物与当地流行病学、抗生素暴露和ECMO持续时间有关；ECMO治疗大于3周后出现念珠菌感染的风险升高。通过识别出易感因素和建立最佳预防措施和治疗方法，防治这些并发症是非常重要的。感染控制需要精心管理，包括缩短装备使用时间、减少抗生素使用。膜肺氧合器也需要不断更新。手卫生和避免破坏氧合器循环的无菌屏障是最基本的。

近些年，作为补救性治疗方法，ECMO应用明显增加，尤其在治疗病毒感染的呼吸系统疾病中。ECMO患者常常出现血栓形成、大出血和感染等并发症。然而血栓形成和大出血是ECMO相关并发症，感染常归因于患者自身因素（如：体内留置其他医疗装置、危重病导致免疫抑制）。

1.感染流行病学和危险因素

ECMO治疗时间越长，医疗相关感染（HAI）发生率就越高。一项Meta分析报道，ECMO院内感染（HI）发生率为8.8%-64%，总发病率范围从1.7-85.4每ECMO千日。并且HI明显增加死亡风险32%。在ECMO患者中，呼吸机相关肺炎（VAP）和血流感染（BSI）发生概率高，分别为12.7-59%、5.7-35%。VAP发生23.9-60.6每ECMO千日，BSI 8-38.5%每ECMO千日。

1.1 VV-ECMO

VV-ECMO的HAI发生率更高，可能因为VV-ECMO比VA=ECMO上机时间长。在应用激素、免疫力底下、病毒性肺炎的患者中，HI发生率更高，这类患者更容易发生VAP。BSI与输血和血液透析有关。可能原因为需要额外的透析导管置管（当单独置管时）或频繁操作ECMO装置（当通过ECMO链接时），肾脏替代治疗增加感染风险。

1.2 VA-ECMO

与VV-ECMO相比，VA-ECMO应用抗生素较少、ECMO治疗时间更短。心脏外科患者出血和感染概率更高。据ELSO报道，体外心肺复苏（ECRP）应用VA-ECMO的患者培养阳性和感染概率更低。免疫抑制、既往心脏病、ECMO前肌酐水平高患者更容易发生院内感染。

2.ECMO患者感染诊断面临独有挑战

ECMO装置可能促进炎症的改变，尤其是旧版的含硅氧合器，因此，这种情况下诊断ECMO相关感染就很具有挑战性。首先，因为ECMO期间，患者的体温依赖于ECMO循环过程中热量的丢失和热交换装置的设置，无法有效通过体温改变评估是否存在感染。

一些炎症标志物，如PCT、CRP、WBC（白细胞计数），可提示ECMO患者院内感染（NI），但是这些标志物诊断的精确度较低。建议监测PCT或其他炎症标志物（如CRP、IL-6、IL-10）的趋势指导评估感染。

行ECMO治疗的ARDS患者VAP的诊断亦具有挑战性。床旁胸片诊断特异性＜20%。并且ECMO期间应用超保护性通气策略可能导致肺泡渗出、严重心源性肺水肿。支气管镜灌洗液培养可以提示感染，但是可能会延迟诊断怀疑侵袭性肺曲霉病。

当新发血流动力学不稳定时（如需要升压药、高乳酸、VA-ECMO时需提高血流量），可能强烈提示感染、需要使用抗生素。

3.ECMO相关感染     

3.1导管-氧合器定植vs血流感染

当怀疑导管相关BSI时，需立即拔除动静脉导管以避免ECMO装置定植菌。Kuehn等人通过PCR测定20个氧合器膜肺，阳性率45%，其中G+菌占71%，G-菌22%，真菌7%。

3.2 复发血流感染

当出现炎症标志物持续升高和难以解释的DIC时，经验性应用抗生素的患者存在假阴性培养和掩盖细菌或真菌感染的可能。铜绿假单胞菌、凝固酶阴性葡萄球菌（CoNS）和念珠菌的复发率较高。在这些情况下，建议早期更换回路。

对于不明原因持续BSI的ECMO患者，应考虑ECMO插管定植，血管内管路移除和回路交换后未改善。由于ECMO插管更换风险很大，应考虑延长抗生素治疗直至拔管。如果ECMO插管出现念珠菌血症，应立即更换所有留置导管。联合抗真菌治疗，包括米卡芬净，直至拔管。

4.病原学

原发性BSI病例（可能包括导管和ECMO器械感染）过去主要由革兰氏阳性菌和念珠菌属引起。继发性BSI主要由VAP引起，以革兰阴性菌为主，尤其是鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌。。

5.抗生素应用

ECMO插管的预防性抗生素使用应遵循抗生素预防的一般指南。经验性抗生素治疗应针对每个机构最常见的分离株。不支持将额外剂量或连续给药作为预防策略，因为这种做法只会增加MDR或酵母菌过度生长的风险。ECMO中最大限度地减少氧合回路中断、感染控制、预防措施和抗生素处方应纳入护理标准和良好临床实践。

6.ECMO患者最新预防措施

使用口服和选择性消化去污（SOD和SDD）策略。在包括SOD和SDD的标准护理中添加每日洗必泰沐浴液和5天莫匹罗星疗程与ECMO支持期间VAP和BSI的发生率较低（IRR 0.42）和获得的多药耐药微生物较少（IRR 0.13）独立相关[68]。

6.1ECMO患者的通气和气道管理

持续时间是并发症的主要决定因素。在等待肺移植的呼吸ECMO患者中，清醒ECMO也是一种选择;否则，ARDS患者应考虑早期（＜7天）经皮气管切开。动态呼吸机设置，结合俯卧位和ECMO支持期间支气管镜检查，可能有助于肺恢复。

6.2.ECMO管理策略

缩短ECMO使用时间，减少管路接口操作，可以最大限度地减少污染的风险。

除了首选的经皮途径外，有效的敷料和ECMO套管的固定可以降低外源性定植的风险。据报告，使用氰基丙烯酸酯敷料加透明敷料是固定的良好选择。ECMO患者中最常见的消毒策略仅涉及插管插入和维护。每天用2%葡萄糖酸氯己定（CHG）对ECMO装置进行消毒，可显著降低ECMO相关BSI和败血症相关死亡。

ELSO不建议常规使用监测培养。培养不能区分定植和感染，即使在高细菌负荷的情况下也是如此，这可能导致抗生素的不当使用。

8.结论

感染对ECMO患者的临床影响是毋庸置疑的。ECMO持续时间延长的脓毒症成人死亡风险较高。呼吸机相关性肺炎和血流感染是报告的主要感染部位。ECMO装置相关BSI和插管相关局部感染可能诊断不足。推荐基于当地流行病学的抗生素靶向治疗和“第一次就做对”。连续CRP/PCT监测、密切关注无法解释的凝血，（定量）血液样本可以帮助识别早期感染部位（即，管路与氧合器）。不鼓励进行监测培养和延长抗生素给药时间。强烈建议避免破坏管路。每日评估以移除中心导管、尿管，并在患者稳定后及时撤机，最大限度地降低血流和其他医院感染的风险。