ECMO呼吸支持的基本适应证是传统治疗效果不佳的可逆性肺疾病。在ECMO支持下，呼吸机支持可调整降低至无损伤水平等待病变肺脏自行恢复，同时不增加新的医源性损伤。目前已经有大量的研究试图将ECMO呼吸支持的适应证制订量化指标，但主要障碍在于没有公认的最理想或最标准的传统治疗方案。随着呼吸监护治疗的不断进展，该现象也处于不断变化的过程中，已经有各种量化指标用于评估“传统治疗”的死亡风险。本节主要介绍ECMO呼吸支持在不同年龄段的适应证。

有研究新生儿患者肺泡动脉氧分压差（A-aDO ₂）>600mmHg达12小时预计死亡的敏感性为0.888，而特异性为0.933。另一项研究中，A-aDO ₂>610mmHg达8小时，则预计死亡的敏感性为0.938，特异性为0.714。PaO ₂<50mmHg达4小时预计死亡的敏感性为0.86，特异性为0.96。但是，这些有关新生儿死亡风险的研究是基于历史数据的回顾，而关于新生儿呼吸衰竭的传统治疗措施本身处于不断发展中，因此对研究结果的时效性存在很大质疑。例如，在前瞻性随机对照研究中，进入研究的入选标准可能是预计死亡风险超过80%，但患者随机化接受传统治疗的实际死亡率仅为40%和61%。目前普遍接受的新生儿呼吸衰竭ECMO禁忌证为：孕周<34周，出生体重<2.0kg，明显凝血功能障碍，较大量颅内出血，机械通气时间10～14天，存在未矫正的先天性心脏病及其他致死性畸形和不可逆脑损伤。

新生儿呼吸衰竭应用ECMO支持最常见的诊断是胎粪吸入综合征（MAS）、先天性膈疝（CDH）、先天性持续性肺高压（PPHN）、呼吸窘迫综合征（RDS）、感染脓毒血症、肺炎和漏气综合征。其中根据2007年的ELSO登记报告MAS约占33%，CDH占24%，PPHN占16%，脓毒血症占12%。

年龄较大的患儿，需要ECMO呼吸支持最常见的诊断是病毒性肺炎、细菌性肺炎、ARDS和吸入性肺炎。肺出血或卡氏肺囊虫感染也有抢救成功的报告。许多患儿的诊断很难进入诊断归类，因此在ELSO数据库登记中归入了“其他诊断”。

根据ELSO 2012年7月的报告，因呼吸原因进行ECMO支持的患者人数超过51 000例，其中有超过50%（>25 000例）的病例为新生儿呼吸衰竭，其出院或转院时的总体生存率超过75%。在需要ECMO的各种病因诊断中效果最佳的是胎粪吸入综合征，出院生存率为94%，而先天性膈疝最低，为51%。

2000年以来，小儿呼吸衰竭接受体外生命支持系统的人数已经翻了一倍，且从2011年至2013年的统计数据来看基本上每年有超过350例登记在册，平均ECMO运转时间超过260小时，其出院生存率约56%。生存率最高的诊断为吸入性肺炎（66%）和病毒性肺炎（64%）。单中心最大的一组病例来自美国密歇根大学，128例患者出院生存率为71%，平均ECMO运转时间为288小时。根据上述数据可以看出，对于小儿呼吸衰竭患者ECMO可提供生命支持，使得受损的肺获得恢复时间。在ECMO之前的预测因素，如动脉血气pH，以及ECMO中的各种因素，如出现肾功能不全、肺顺应性改变、恢复正常体重及是否需要正性肌力药物支持，都与患儿转归有关。

目前应用于儿童的ECMO尚没有统一的标准，比较公认的入选标准为：机械通气时间，<2岁时应<10天；2～8岁时<8天；>8岁时应<6天；呼吸衰竭，无大出血或免疫抑制，无心脏停搏伴神经损害，近期无颅脑-血管意外，生命质量评价较高。实施标准：①PEEP>8cmH ₂O，FiO ₂>0.8持续12小时，PaO ₂/FiO ₂<150或A-aDO ₂>60kPa（1mmHg=0.133kPa）；②PIP>40cmH ₂O 时 pH<7.28或发生空气渗漏综合征。

尽管目前ECMO多用于新生儿患者，但首例ECMO成功应用是一例创伤后急性呼吸窘迫综合征的成年患者，而且有关ECMO的第一项随机对照研究的研究对象也是成人。ELSO登记数据显示2009年以前的10年里，成人呼吸衰竭接受ECMO的数目基本稳定在每年100例左右，但2009年新型甲型H1N1流感以后，这个数据发生了戏剧性变化。2011年的统计数据显示成人呼吸衰竭接受ECMO的数据增长到了每年400例以上，出院存活率也上升到了56%。且随着技术的不断应用与发展，成人心脏ECMO更是稳步增长，每年约13 000例，其中新生儿、小儿、成人的出院存活率分别为40%、49%、39%。目前看来，将ECMO技术扩展到心脏病患者，以及小儿和成人呼吸病患者将有进一步的发展潜力。

有关严重成人呼吸衰竭患者应用常规辅助通气治疗还是ECMO的对照研究（CESAR）在2006年底已经结束，希望能够确立ECMO在治疗成人呼吸衰竭（ARF）中的地位。如果ECMO组存活率高于常规通气组，将激发人们对成人ECMO的更大兴趣。急性哮喘患者，相对死亡风险增加1.48，也可能是ECMO的适应证。在美国每年有大约3500例ARDS和肺炎患者是潜在的ECMO抢救对象。

当今临床应用于成人呼吸支持的ECMO，其先驱是于1988年创立的美国Ann Arbor密歇根大学医学院的Bartlett团队。其发展的理念是：①筛选疾病进程具有很大可逆性的患者；②采用VV插管保证足够的体外血流来支持氧供和CO ₂排出；③降低机械通气水平来满足肺“休息”的要求。在这个系统方法下，Bartlett报告在预计死亡率90%的患者中有50%的生存率，这与前述NIH的ECMO研究相比存活率提高了20%。该方法于1989年在英国Leicester，Firmin和Sosnowski也采用过。该组报告在与Bartlett相似的患者入选标准下，50例患者中的生存率为66%。该方法用于成人呼吸ECMO支持被许多中心所采用，包括在Stockholm、Galveston、Shreveport和 Wake Forest。2013年7月国际ELSO数据库录入的成人呼吸衰竭病例，总体ECMO出院存活率已经上升到61%。

成人需要呼吸支持的患者可以大体分成两类，即肺炎和ARDS。越来越多的研究证据表明，应用ECMO支持可为严重ARDS患者提供新的生机。但在考虑是否进行ECMO支持的时候，应对病情进行充分的评估和筛选，评判其疾病潜在的可逆程度，这也是决定是否实施ECMO治疗的重要先决条件。有三大因素用于评价病情的可逆性：患者发病前的情况、呼吸衰竭的病因和之前的机械通气时间。

有时在对患者进行是否建立ECMO评估的时候很难获知患者发病前的状况和是否伴有其他慢性疾病，这可能与相关信息无法获知或者被有意忽略有关。在我国目前的医疗体系下，了解已经处于呼吸衰竭状态的患者的病情情况更是具有相当难度。但判断患者是否可能从严重呼吸衰竭中恢复，就需要了解患者发病前的基本健康状态。需要了解患者病前是否能自由活动，能否正常爬楼梯，是否需要家庭氧疗。老年患者需要了解其日常生活能否自理。癌症患者需要了解其手术史、化疗史和（或）骨髓移植史，还应征询肿瘤专家患者是否有较好的预后（如5年生存率大于50%）。正处于骨髓移植期的患者，白细胞水平很低或者预后不佳，如发生急性ARDS或肺炎在选择进行ECMO之前需要特别的关注。同样，艾滋病病毒携带者或患者也需要特别关注。艾滋病患者突发卡氏肺囊虫肺炎的预后比通过抗反转录药物控制了体内病毒负荷量的患者预后差，应该征询感染专家的意见，从而评判感染本身对于ECMO治疗组和ICU其他患者的风险。对于预后不明确的HIV阳性患者应用ECMO不是推荐做法，因为ECMO难以改变患者最终转归。ECMO项目的正常运转需要建立在一整套规范体系中，应该勇于调查询问患者整个自然病史，并探讨各种潜在情况对预后的影响。

吸入性肺炎患者治疗效果一般很好，但妊娠相关ARDS则具有较低的生存率。其他常见病因包括细菌性（肺炎双球菌、葡萄球菌）、非典型性（军团菌、支原体）和病毒性肺炎（水痘、A型流感）。结核目前逐渐增多甚至出现于没有免疫抑制的患者。ARDS的常见原因包括创伤、胰腺炎和脓毒血症。需要ECMO的其他疾病一般预后较好，包括哮喘、Wegener肉芽肿病和肺栓塞等。

总机械通气时间不超过7天是一个标准的排除标准。该标准对于选择具有较好预后可能的患者非常有效。随着世界范围内相关经验的积累，实际上高气道压/高吸入氧浓度机械通气时间和患者的年龄对于呼吸机肺损伤程度是最重要的影响因素。较年轻的患者即使机械通气9天后也能成功进行ECMO，而高龄患者可能应用呼吸机超过5天就难以进行ECMO支持。

由于对成人呼吸衰竭的认识与治疗措施不断取得进展，且ECMO的应用没有绝对禁忌证，其基本目的是提供相对于常规呼吸支持更有效、更安全的通气支持，从而为诊断和治疗疾病争取更多的时间。我们在考虑是否建立ECMO支持时应考虑下列相对禁忌因素：①患者濒临死亡或具有其他任何继续积极抢救/治疗的禁忌证；②过去24小时内存在严重创伤、颅内出血或其他肝素应用禁忌证（过去24小时内，如果创伤或手术的出血得到控制或者能够控制不是绝对禁忌证）。

通过对患者呼吸衰竭病情是否可逆的判断，并了解患者的整体病情，才能对是否建立ECMO作出合理的判断。如果患者具有严重慢性疾病，此次发病情况差，应排除应用ECMO；患者已经长时间接受机械通气并遭受终末期呼吸机肺损伤，也应排除应用ECMO。但目前也有文献显示，即使是这类患者，ECMO仍然是一个有效的方法，其效果并不亚于传统的连续机械通气。当然，所有ECMO支持成功的案例均需要一个共同的前提，即一个具有丰富实施和管理经验的团队，这个团队要涉及呼吸科、危重症科、胸外科、血管外科等多个科室，且能及时到位并相互配合。