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1977年，體外二氧化碳清除（ECCO2R）首次被描述為一種在低順應性呼吸系統中減少高壓/大容量機械通氣的工具。在H1N1疫情流行和常規通氣支持與體外膜氧合治療嚴重成人呼吸衰竭(CESAR)試驗之后，靜脈-靜脈體外肺支持在治療嚴重呼吸衰竭中扮演了重要角色。體外肺支持包括供氧（體外膜氧合[ECMO]）和從靜脈血中清除二氧化碳（ECCO2R）。在沒有人工肺支持的情況下，呼出二氧化碳(VCO2)和氧耗(VO2)的關系嚴格遵循代謝呼吸熵(R=VCO2/VO2)的規律。在平衡狀態下，這一比率（熵值）波動在0.7~1之間。人工肺的干預可以使氧合與二氧化碳清除的依從關系得以分離。舉例來說，大部分二氧化碳可以通過人工肺排出，而大部分氧氣通過自然肺輸送。反之亦然，這取決于體外灌注血流和氣體流量的設置以及機械通氣參數的設置(。最近有文獻指出，ECMO是一種在高血流量狀態下提供氧氣和清除二氧化碳的技術，而ECCO2R是一種在低體外血流量(ECBF)下清除二氧化碳的技術。CO2的清除取決于幾個因素，即人工肺的表面積及其特性、進入人工肺的靜脈血的二氧化碳分壓(PCO2)以及血液灌注和氣體的流量。在平衡狀態下，即在動脈血PCO2不變的情況下，膜肺CO2清除量（Vco2ML）加上自然肺CO2清除量（Vco2NL）等于代謝產生的CO2量（Vco2tot=Vco2ML+Vco2NL）。因此，增加Vco2ML可相應降低肺泡通氣量，降低的幅度取決于Vco2ML/Vco2tot比率。 靜脈-靜脈體外膜肺氧合上機時機的探討
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