Εξωσωματική οξυγόνωση με μεμβράνη

Η εξωσωματική οξυγόνωση με μεμβράνη (ECMO), επίσης γνωστή ως εξωσωματική υποστήριξη ζωής (ECLS), είναι μια εξωσωματική τεχνική παροχής παρατεταμένης καρδιακής και αναπνευστικής υποστήριξης σε άτομα των οποίων η καρδιά και οι πνεύμονες δεν είναι σε θέση να παρέχουν επαρκή ποσότητα ανταλλαγής αερίων ή αιμάτωσης για τη διατήρηση της ζωής. Η τεχνολογία για την ECMO προέρχεται σε μεγάλο βαθμό από την καρδιοπνευμονική παράκαμψη, η οποία παρέχει βραχυπρόθεσμη υποστήριξη με ανακοπή της εγγενούς κυκλοφορίας. Η συσκευή που χρησιμοποιείται είναι ένας οξυγονωτής μεμβράνης, γνωστός και ως τεχνητός πνεύμονας. Η ECMO λειτουργεί με την προσωρινή άντληση αίματος από το σώμα για να επιτρέψει την τεχνητή οξυγόνωση των ερυθρών αιμοσφαιρίων και την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα. Γενικά, χρησιμοποιείται είτε μετά από καρδιοπνευμονική παράκαμψη είτε σε προχωρημένο στάδιο θεραπείας ενός ατόμου με βαθιά καρδιακή ή/και πνευμονική ανεπάρκεια, αν και τώρα αρχίζει να χρησιμοποιείται ως θεραπεία για την καρδιακή ανακοπή σε ορισμένα κέντρα, επιτρέποντας τη θεραπεία της υποκείμενης αιτίας της ανακοπής ενώ υποστηρίζεται η κυκλοφορία και η οξυγόνωση. Η ECMO χρησιμοποιείται επίσης για την υποστήριξη ασθενών με την οξεία ιογενή πνευμονία που σχετίζεται με το COVID-19 σε περιπτώσεις όπου ο τεχνητός αερισμός δεν επαρκεί για τη διατήρηση των επιπέδων οξυγόνωσης του αίματος.

 Κατευθυντήριες οδηγίες που περιγράφουν τις ενδείξεις και την πρακτική της ECMO δημοσιεύονται από τον Οργανισμό Υποστήριξης της Εξωσωματικής Ζωής (ELSO). Τα κριτήρια για την έναρξη της ECMO ποικίλλουν ανάλογα με το ίδρυμα, αλλά γενικά περιλαμβάνουν οξεία σοβαρή καρδιακή ή πνευμονική ανεπάρκεια που είναι δυνητικά αναστρέψιμη και δεν ανταποκρίνεται στη συμβατική διαχείριση. Παραδείγματα κλινικών καταστάσεων που μπορεί να οδηγήσουν στην έναρξη της ECMO περιλαμβάνουν τα εξής: Υποξαιμική αναπνευστική ανεπάρκεια με λόγο της αρτηριακής τάσης οξυγόνου προς το κλάσμα του εισπνεόμενου οξυγόνου (PaO2/FiO2) <100 mmHg παρά τη βελτιστοποίηση των ρυθμίσεων του αναπνευστήρα, συμπεριλαμβανομένου του κλάσματος του εισπνεόμενου οξυγόνου (FiO2), της θετικής τελικής εκπνευστικής πίεσης (PEEP) και του λόγου εισπνοής προς εκπνοή (I:E). Υπερκαπνική αναπνευστική ανεπάρκεια με αρτηριακό pH <7,20 Ανθεκτική καρδιογενής καταπληξία Καρδιακή ανακοπή Αποτυχία απογαλακτισμού από την καρδιοπνευμονική παράκαμψη μετά από καρδιοχειρουργική επέμβαση Ως γέφυρα είτε για μεταμόσχευση καρδιάς είτε για τοποθέτηση συσκευής υποβοήθησης της κοιλίας Ως γέφυρα για μεταμόσχευση πνεύμονα Το σηπτικό σοκ είναι μια πιο αμφιλεγόμενη αλλά ολοένα και περισσότερο μελετημένη χρήση της ECMO. Υποθερμία, με θερμοκρασία πυρήνα μεταξύ 28 και 24 °C και καρδιακή αστάθεια, ή με θερμοκρασία πυρήνα κάτω από 24 °C.Σε άτομα με καρδιακή ανακοπή ή καρδιογενές σοκ, φαίνεται να βελτιώνει την επιβίωση και τα καλά αποτελέσματα. Από τις αρχές Φεβρουαρίου 2020, οι γιατροί στην Κίνα χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο την ECMO ως συμπληρωματική υποστήριξη για ασθενείς που παρουσιάζουν οξεία ιογενή πνευμονία σχετιζόμενη με λοίμωξη SARS-CoV-2 (COVID-19), όταν, ακόμη και μετά τον αερισμό, τα επίπεδα οξυγόνωσης του αίματος παραμένουν πολύ χαμηλά για να διατηρήσουν τον ασθενή. Οι αρχικές αναφορές δείχνουν ότι βοηθά στην αποκατάσταση του κορεσμού του οξυγόνου στο αίμα των ασθενών και στη μείωση των θανάτων στο 3% περίπου των σοβαρών περιπτώσεων όπου έχει χρησιμοποιηθεί. Για τους βαρέως πάσχοντες ασθενείς, το ποσοστό θνησιμότητας μειώνεται από περίπου 59-71% με τη συμβατική θεραπεία σε περίπου 46% με την εξωσωματική οξυγόνωση με μεμβράνες. Ένα πρωτοσέλιδο των Los Angeles Times του Μαρτίου 2021 απεικόνιζε την αποτελεσματικότητα της ECMO σε έναν εξαιρετικά δύσκολο ασθενή με COVID. Οι πρώτες μελέτες είχαν δείξει όφελος επιβίωσης με τη χρήση ECMO για άτομα με οξεία αναπνευστική ανεπάρκεια, ιδίως στο πλαίσιο του συνδρόμου οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας. Ένα μητρώο που διατηρεί η ELSO με σχεδόν 51.000 άτομα που έχουν λάβει ECMO έχει αναφέρει αποτελέσματα με 75% επιβίωση για νεογνική αναπνευστική ανεπάρκεια, 56% επιβίωση για παιδιατρική αναπνευστική ανεπάρκεια και 55% επιβίωση για αναπνευστική ανεπάρκεια ενηλίκων. Άλλες παρατηρησιακές και μη ελεγχόμενες κλινικές δοκιμές έχουν αναφέρει ποσοστά επιβίωσης από 50 έως 70%. Αυτά τα αναφερόμενα ποσοστά επιβίωσης είναι καλύτερα από τα ιστορικά ποσοστά επιβίωσης. Παρόλο που η ECMO χρησιμοποιείται για μια σειρά καταστάσεων με διαφορετικά ποσοστά θνησιμότητας, η έγκαιρη ανίχνευση είναι το κλειδί για την πρόληψη της εξέλιξης της επιδείνωσης και την αύξηση των αποτελεσμάτων επιβίωσης. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, η ανάπτυξη φλεβοφλεβικής ECMO επικεντρώνεται σε καθορισμένα κέντρα ECMO για τη δυνητική βελτίωση της περίθαλψης και την προώθηση καλύτερων αποτελεσμάτων. Οι περισσότερες αντενδείξεις είναι σχετικές, εξισορροπώντας τους κινδύνους της διαδικασίας έναντι των πιθανών οφελών. Οι σχετικές αντενδείξεις είναι οι εξής: Καταστάσεις ασυμβίβαστες με τη φυσιολογική ζωή εάν το άτομο αναρρώσει Προϋπάρχουσες καταστάσεις που επηρεάζουν την ποιότητα ζωής (κατάσταση ΚΝΣ, κακοήθεια τελικού σταδίου, κίνδυνος συστηματικής αιμορραγίας με αντιπηκτική αγωγή) Ηλικία και μέγεθος Ματαιότητα: όσοι είναι πολύ άρρωστοι, έχουν λάβει συμβατική θεραπεία για πολύ καιρό ή έχουν θανατηφόρο διάγνωση. Μια συχνή συνέπεια σε ενήλικες που υποβάλλονται σε θεραπεία με ECMO είναι η νευρολογική βλάβη, η οποία μπορεί να περιλαμβάνει ενδοεγκεφαλική αιμορραγία, υπαραχνοειδή αιμορραγία, ισχαιμικά εμφράγματα σε ευαίσθητες περιοχές του εγκεφάλου, υποξικο-ισχαιμική εγκεφαλοπάθεια, ανεξήγητο κώμα και εγκεφαλικό θάνατο. Η αιμορραγία εμφανίζεται στο 30 έως 40% των ατόμων που λαμβάνουν ECMO και μπορεί να είναι απειλητική για τη ζωή. Οφείλεται τόσο στην απαραίτητη συνεχή έγχυση ηπαρίνης όσο και στη δυσλειτουργία των αιμοπεταλίων. Η σχολαστική χειρουργική τεχνική, η διατήρηση του αριθμού των αιμοπεταλίων μεγαλύτερου από 100.000/mm3 και η διατήρηση του στόχου του χρόνου ενεργοποιημένης πήξης μειώνουν την πιθανότητα αιμορραγίας [παραπομπή απαιτείται]. Η επαγόμενη από ηπαρίνη θρομβοπενία (HIT) είναι όλο και πιο συχνή μεταξύ των ατόμων που λαμβάνουν ECMO. Όταν υπάρχει υποψία HIT, η έγχυση ηπαρίνης συνήθως αντικαθίσταται από ένα αντιπηκτικό μη ηπαρίνης. Υπάρχει οπισθοδρομική ροή αίματος στην κατιούσα αορτή κάθε φορά που χρησιμοποιείται η μηριαία αρτηρία και η φλέβα για την VA (φλεβο-αρτηριακή) ECMO. Η στάση του αίματος μπορεί να εμφανιστεί εάν δεν διατηρείται η απόδοση της αριστερής κοιλίας, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε θρόμβωση [παραπομπή που απαιτείται]. Στην VA ECMO, τα άτομα των οποίων η καρδιακή λειτουργία δεν ανακάμπτει επαρκώς ώστε να απογαλακτιστούν από την ECMO μπορούν να μεταφερθούν σε μια συσκευή υποβοήθησης της κοιλίας (VAD) ή σε μεταμόσχευση. Μια ποικιλία επιπλοκών μπορεί να εμφανιστεί κατά τη διάρκεια του σωληνίσκου, συμπεριλαμβανομένης της διάτρησης του αγγείου με αιμορραγία, της αρτηριακής διατομής, της απομακρυσμένης ισχαιμίας και της λανθασμένης θέσης (π.χ. φλεβική κάνουλα τοποθετημένη μέσα στην αρτηρία), αλλά αυτά τα συμβάντα συμβαίνουν εξαιρετικά σπάνια[Αναφορά που απαιτείται]. Τα πρόωρα βρέφη διατρέχουν απαράδεκτα υψηλό κίνδυνο ενδοκοιλιακής αιμορραγίας (IVH) εάν τους χορηγηθεί ECMO σε ηλικία κύησης μικρότερη των 32 εβδομάδων. Ο επιπολασμός των νοσοκομειακών λοιμώξεων κατά τη διάρκεια της ECMO είναι 10-12% (υψηλότερος σε σύγκριση με άλλους βαρέως πάσχοντες ασθενείς). Οι αρνητικοί κατά πηκτωμάτωση σταφυλόκοκκοι, Candida spp., Enterobacteriaceae και Pseudomonas aeruginosa είναι τα πιο συχνά εμπλεκόμενα παθογόνα. Οι ασθενείς με ECMO εμφανίζουν υψηλή επίπτωση πνευμονίας σχετιζόμενης με τον αναπνευστήρα (24,4 περιπτώσεις/1000 ημέρες ECMO), με κύριο ρόλο τα Enterobacteriaceae. Ο λοιμώδης κίνδυνος φάνηκε να αυξάνεται κατά τη διάρκεια της λειτουργίας ECMO, η οποία αποτελεί τον σημαντικότερο παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη λοιμώξεων. Άλλοι ειδικοί για την ECMO παράγοντες που προδιαθέτουν για λοιμώξεις περιλαμβάνουν τη σοβαρότητα της νόσου στους ασθενείς με ECMO, τον υψηλό κίνδυνο βακτηριακής μετατόπισης από το έντερο και την εξασθένιση του ανοσοποιητικού συστήματος που σχετίζεται με την ECMO. Ένα άλλο σημαντικό ζήτημα είναι ο μικροβιακός αποικισμός των καθετήρων, των σωληναρίων ECMO και του οξυγονωτή. Υπάρχουν διάφορες μορφές ECMO- οι δύο πιο συνηθισμένες είναι η φλεβο-αρτηριακή (VA) ECMO και η φλεβο-φλεβική (VV) ECMO. Και στις δύο μορφές, το αίμα που αποστραγγίζεται από το φλεβικό σύστημα οξυγονώνεται εκτός του σώματος. Στην VA ECMO, το αίμα αυτό επιστρέφει στο αρτηριακό σύστημα και στην VV ECMO το αίμα επιστρέφει στο φλεβικό σύστημα. Στην VV ECMO δεν παρέχεται καρδιακή υποστήριξη. Στη φλεβο-αρτηριακή (VA) ECMO, μια φλεβική κάνουλα τοποθετείται συνήθως στη δεξιά ή αριστερή κοινή μηριαία φλέβα για την εξαγωγή και μια αρτηριακή κάνουλα τοποθετείται συνήθως στη δεξιά ή αριστερή μηριαία αρτηρία για την έγχυση. Το άκρο του μηριαίου φλεβικού σωληνίσκου πρέπει να διατηρείται κοντά στη συμβολή της κάτω κοίλης φλέβας και του δεξιού κόλπου, ενώ το άκρο του μηριαίου αρτηριακού σωληνίσκου διατηρείται στη λαγόνια αρτηρία. Στους ενήλικες προτιμάται η πρόσβαση στη μηριαία αρτηρία, επειδή η εισαγωγή είναι απλούστερη. Η κεντρική VA ECMO μπορεί να χρησιμοποιηθεί εάν έχει ήδη δημιουργηθεί καρδιοπνευμονική παράκαμψη ή έχει πραγματοποιηθεί επείγουσα επαναστερνοτομή (με σωληνίσκους στο δεξιό κόλπο (ή SVC/IVC για αποκατάσταση τριγλώχινας) και στην ανιούσα αορτή). Η VA ECMO συνήθως επιφυλάσσεται όταν η εγγενής καρδιακή λειτουργία είναι ελάχιστη για τον μετριασμό του αυξημένου καρδιακού έργου που σχετίζεται με την άντληση έναντι της ανάδρομης ροής που παρέχεται από τον αορτικό σωληνίσκο. Στη φλεβοφλεβική (VV) ECMO, οι σωληνίσκοι τοποθετούνται συνήθως στη δεξιά κοινή μηριαία φλέβα για την παροχέτευση και στη δεξιά εσωτερική σφαγίτιδα φλέβα για την έγχυση. Εναλλακτικά, ένας καθετήρας διπλού αυλού εισάγεται στη δεξιά εσωτερική σφαγίτιδα φλέβα, παροχετεύοντας αίμα από την άνω και την κάτω κοίλη φλέβα και επιστρέφοντάς το στον δεξιό κόλπο. Η ECMO θα πρέπει να εκτελείται μόνο από κλινικούς ιατρούς με εκπαίδευση και εμπειρία στην έναρξη, τη συντήρηση και τη διακοπή της. Η εισαγωγή ECMO πραγματοποιείται συνήθως στο χειρουργείο από καρδιοχειρουργό. Η διαχείριση της ECMO πραγματοποιείται συνήθως από νοσηλευτή, αναπνευστικό θεραπευτή ή αιμοκαθαριστή. Μόλις αποφασιστεί η έναρξη της ECMO, ο ασθενής αντιπηγνύεται με ενδοφλέβια ηπαρίνη για να αποφευχθεί ο σχηματισμός θρόμβων από την πήξη εκτός του οξυγονωτή. Πριν από την έναρξη, χορηγείται ένα ενδοφλέβιο bolus ηπαρίνης και μετράται για να διασφαλιστεί ότι ο ενεργοποιημένος χρόνος πήξης (ACT) είναι μεταξύ 300 και 350 δευτερολέπτων. Μόλις ο ACT κυμαίνεται μεταξύ αυτού του εύρους, μπορεί να ξεκινήσει η ECMO και στη συνέχεια θα αρχίσει η χορήγηση ηπαρίνης ως δόση συντήρησης. Οι κάνουλες μπορούν να τοποθετηθούν διαδερμικά με την τεχνική Seldinger, μια σχετικά απλή και κοινή μέθοδο για την απόκτηση πρόσβασης σε αιμοφόρα αγγεία, ή μέσω χειρουργικής αποκοπής. Χρησιμοποιούνται οι μεγαλύτερες κάνουλες που μπορούν να τοποθετηθούν στα αγγεία προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η ροή και να ελαχιστοποιηθεί η διατμητική τάση. Η ECMO που απαιτείται για επιπλοκές μετά από καρδιοχειρουργική επέμβαση μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στους κατάλληλους θαλάμους της καρδιάς ή στα μεγάλα αγγεία. Ο κεντρικός σωληνισμός μέσω πλευρικής θωρακοτομής επιτρέπει σε ασθενείς που περιμένουν μεταμόσχευση πνευμόνων να παραμείνουν αφυδατωμένοι και περιπατητικοί. Μετά την τοποθέτηση του σωληνίσκου και τη σύνδεση στο κύκλωμα ECMO, η κατάλληλη ποσότητα ροής αίματος μέσω του κυκλώματος ECMO καθορίζεται με τη χρήση αιμοδυναμικών παραμέτρων και φυσικής εξέτασης. Οι στόχοι της διατήρησης της αιμάτωσης των τελικών οργάνων μέσω του κυκλώματος ECMO εξισορροπούνται με την επαρκή φυσιολογική ροή αίματος μέσω της καρδιάς για την πρόληψη της στάσης και του επακόλουθου σχηματισμού θρόμβου αίματος. Μόλις επιτευχθούν οι αρχικοί αναπνευστικοί και αιμοδυναμικοί στόχοι, η ροή του αίματος διατηρείται σε αυτόν τον ρυθμό. Η συχνή αξιολόγηση και προσαρμογή διευκολύνεται από τη συνεχή φλεβική οξυμετρία, η οποία μετρά απευθείας τον κορεσμό της οξυαιμοσφαιρίνης του αίματος στο φλεβικό σκέλος του κυκλώματος ECMO. Η VV ECMO χρησιμοποιείται συνήθως για αναπνευστική ανεπάρκεια, ενώ η VA ECMO χρησιμοποιείται για καρδιακή ανεπάρκεια. Υπάρχουν μοναδικές εκτιμήσεις για κάθε τύπο ECMO, οι οποίες επηρεάζουν τη διαχείριση. Ροή αίματος Κατά τη διάρκεια της VV ECMO είναι συνήθως επιθυμητές οι σχεδόν μέγιστες τιμές ροής για τη βελτιστοποίηση της παροχής οξυγόνου. Αντίθετα, ο ρυθμός ροής που χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της VA ECMO πρέπει να είναι αρκετά υψηλός ώστε να παρέχει επαρκή πίεση αιμάτωσης και κορεσμό φλεβικής οξυαιμοσφαιρίνης (που μετράται στο αίμα παροχέτευσης), αλλά αρκετά χαμηλός ώστε να παρέχει επαρκές προφορτίο για τη διατήρηση της παροχής της αριστερής κοιλίας. Διούρηση Δεδομένου ότι οι περισσότεροι άνθρωποι είναι υπερφορτωμένοι με υγρά όταν ξεκινά η ECMO, δικαιολογείται επιθετική διούρηση μόλις ο ασθενής σταθεροποιηθεί στην ECMO. Η υπερδιήθηση μπορεί εύκολα να προστεθεί στο κύκλωμα ECMO εάν ο ασθενής έχει ανεπαρκή παραγωγή ούρων. Η "φλυαρία" της ECMO, ή η αστάθεια των κυματομορφών της ECMO, αντιπροσωπεύει υποανάταξη και θα υποστήριζε τη διακοπή της επιθετικής διούρησης ή της υπερδιήθησης. Παρακολούθηση της αριστερής κοιλίας Η απόδοση της αριστερής κοιλίας παρακολουθείται αυστηρά κατά τη διάρκεια της VA ECMO, επειδή η λειτουργία της αριστερής κοιλίας μπορεί να επηρεαστεί από το αυξημένο μεταφορτίο, το οποίο με τη σειρά του μπορεί να οδηγήσει σε σχηματισμό θρόμβων εντός της καρδιάς. Για τα άτομα με αναπνευστική ανεπάρκεια, η βελτίωση της ακτινογραφικής εμφάνισης, της πνευμονικής συμμόρφωσης και του κορεσμού της αρτηριακής οξυαιμοσφαιρίνης υποδεικνύει ότι το άτομο μπορεί να είναι έτοιμο να διακοπεί η υποστήριξη ECMO. Για τα άτομα με καρδιακή ανεπάρκεια, η αυξημένη παλμικότητα της αορτής συσχετίζεται με τη βελτιωμένη απόδοση της αριστερής κοιλίας και υποδεικνύει ότι μπορεί να είναι έτοιμα να αποσυρθούν από την υποστήριξη ECMO. Εάν όλοι οι δείκτες είναι σε καλή κατάσταση, οι ροές αίματος στην ECMO θα μειωθούν αργά και οι παράμετροι του ασθενούς θα παρακολουθούνται κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου για να διασφαλιστεί ότι ο ασθενής μπορεί να ανεχθεί τις αλλαγές. Όταν οι ροές είναι κάτω από 2 λίτρα ανά λεπτό, επιχειρείται η οριστική αφαίρεση και ο ασθενής συνεχίζει να παρακολουθείται κατά τη διάρκεια αυτού του χρονικού διαστήματος έως ότου μπορέσουν να αφαιρεθούν οι κάνουλες. Οι δοκιμές VV ECMO πραγματοποιούνται με την εξάλειψη όλων των αντιρροϊκών αερίων σάρωσης μέσω του οξυγονωτή. Η εξωσωματική ροή αίματος παραμένει σταθερή, αλλά δεν πραγματοποιείται μεταφορά αερίου. Στη συνέχεια παρακολουθούνται για αρκετές ώρες, κατά τη διάρκεια των οποίων καθορίζονται οι ρυθμίσεις του αναπνευστήρα που είναι απαραίτητες για τη διατήρηση επαρκούς οξυγόνωσης και αερισμού εκτός ECMO, όπως υποδεικνύεται από τα αποτελέσματα των αρτηριακών και φλεβικών αερίων αίματος. Οι δοκιμές VA ECMO απαιτούν προσωρινή σύσφιξη τόσο της γραμμής αποχέτευσης όσο και της γραμμής έγχυσης, ενώ επιτρέπουν στο κύκλωμα ECMO να κυκλοφορεί μέσω μιας γέφυρας μεταξύ του αρτηριακού και του φλεβικού σκέλους. Με τον τρόπο αυτό αποτρέπεται η θρόμβωση του στάσιμου αίματος εντός του κυκλώματος ECMO. Επιπλέον, οι αρτηριακές και οι φλεβικές γραμμές πρέπει να ξεπλένονται συνεχώς με ηπαρινισμένο φυσιολογικό ορό ή διαλείπουσα με ηπαρινισμένο αίμα από το κύκλωμα. Γενικά, οι δοκιμές VA ECMO είναι μικρότερης διάρκειας από τις δοκιμές VV ECMO λόγω του υψηλότερου κινδύνου σχηματισμού θρόμβων. Η ECMO αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1950 από τον John Gibbon και στη συνέχεια από τον C. Walton Lillehei. Η πρώτη χρήση για νεογνά έγινε το 1965. Ο Banning Gray Lary απέδειξε πρώτος ότι το ενδοφλέβιο οξυγόνο μπορούσε να διατηρήσει τη ζωή. Τα αποτελέσματά του δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Surgical Forum τον Νοέμβριο του 1951. Ο Lary σχολίασε το αρχικό του έργο σε μια παρουσίαση του 2007 όπου γράφει: "Η έρευνά μας ξεκίνησε με τη συναρμολόγηση μιας συσκευής που, για πρώτη φορά, κράτησε τα ζώα ζωντανά ενώ ανέπνεαν καθαρό άζωτο. Αυτό επιτεύχθηκε με πολύ μικρές φυσαλίδες οξυγόνου που εγχύθηκαν στην κυκλοφορία του αίματος. Οι φυσαλίδες αυτές δημιουργήθηκαν με την προσθήκη ενός "διαβρεχτικού παράγοντα" στο οξυγόνο που διοχετευόταν μέσω ενός φίλτρου πορσελάνης στη φλεβική κυκλοφορία του αίματος. Λίγο μετά την αρχική παρουσίασή της στο Αμερικανικό Κολλέγιο Χειρουργών, η συσκευή αυτή αναθεωρήθηκε από τον Walton Lillehei, ο οποίος μαζί με τον DeWall κατασκεύασαν την πρώτη πρακτική μηχανή καρδιάς-πνευμόνων που χρησιμοποιούσε έναν οξυγονωτή φυσαλίδων. Με παραλλαγές τέτοιες μηχανές χρησιμοποιήθηκαν για τα επόμενα είκοσι χρόνια". Μια μελέτη του 2014 έδειξε ότι ένα αντίσωμα αναστολής του παράγοντα XIIa παρέχει θρομβοπροστασία στην εξωσωματική κυκλοφορία χωρίς να αυξάνει τον κίνδυνο αιμορραγίας. Πειράματα σε νεογέννητα ζώα έδειξαν ότι η θεραπεία με ECMO μπορεί να οδηγήσει σε απόπτωση των εντεροκυττάρων, βλάβη του εντερικού βλεννογονικού φραγμού και βακτηριακή μετατόπιση. Αυτό θα μπορούσε να εξηγήσει τη μεγαλύτερη σοβαρότητα του συνδρόμου συστηματικής φλεγμονώδους αντίδρασης στα νεογνά. Η ECMO έχει επίσης δει τη χρήση της σε πτώματα, καθώς μπορεί να αυξήσει το ποσοστό βιωσιμότητας των μεταμοσχευμένων οργάνων. American Thoracic Society, Patient Education: What is ECMO? (Online-PDF)