Tài liệu Biến chứng xuất huyết và huyết khối trên bệnh nhân được thực hiện oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể

. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƢỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NGUYỄN PHI TÙNG BIẾN CHỨNG XUẤT HUYẾT VÀ HUYẾT KHỐI TRÊN BỆNH NHÂN ĐƢỢC THỰC HIỆN OXY HÓA MÁU QUA MÀNG NGOÀI CƠ THỂ Chuyên ngành: Hồi sức cấp cứu – chống độc Mã số: NT 62 72 31 01 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP BÁC SĨ NỘI TRÚ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS.PHẠM THỊ NGỌC THẢO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – NĂM 2020 . . LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Người cam đoan NGUYỄN PHI TÙNG . . LỜI CẢM ƠN Để thực hiện nghiên cứu này, tôi xin trân trọng cám ơn người hướng dẫn – cô PGS.TS.BS.Phạm Thị Ngọc Thảo đã hướng dẫn tôi thực hiện nghiên cứu này. Tôi xin cám ơn cô TS.BS.Phan Thị Xuân và khoa Hồi sức cấp cứu bệnh viện Chợ Rẫy đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi thực hiện nghiên cứu. Tôi xin cám ơn khoa Huyết học bệnh viện Chợ Rẫy đã hướng dẫn tôi các quy trình xét nghiệm dùng trong nghiên cứu. Tôi xin cám ơn các anh chị, các đồng nghiệp và các bạn nội trú đã hỗ trợ tôi trong quá trình lấy mẫu dài và gặp nhiều khó khăn. Tôi xin cám ơn các anh chị, các thầy cô trong bộ môn Hồi sức cấp cứu chống độc ĐHYD TPHCM. Tôi xin cám ơn các anh chị khoa Hồi sức cấp cứu bệnh viện Chợ Rẫy và khoa Hồi sức cấp cứu bệnh viện Đại học Y dược đã hướng dẫn và hỗ trợ tôi rất nhiều trong thời gian là bác sĩ nội trú. Học viên Nguyễn Phi Tùng . . MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................2 LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................3 MỤC LỤC ..................................................................................................................4 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.................................................................................... i DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... iv DANH MỤC SƠ ĐỒ ............................................................................................... vi DANH MỤC BIỂU ĐỒ .......................................................................................... vii DANH MỤC HÌNH VẼ .......................................................................................... ix ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .....................................................................................3 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................4 1.1. Đại cương về oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể ..................................4 1.2. Sinh lý bệnh rối loạn đông cầm máu trong quá trình ECMO ...................8 1.3. Biến chứng xuất huyết, huyết khối trong quá trình ECMO ....................12 1.4. Vai trò của việc đánh giá tương quan các xét nghiệm ACT, APTT, antiXa trong việc theo dõi hiệu quả sử dụng kháng đông heparin .......................16 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................25 2.1. Thiết kế nghiên cứu .................................................................................25 2.2. Đối tượng nghiên cứu..............................................................................25 2.3. Ước tính cỡ mẫu ......................................................................................25 . . 2.4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ...........................................................26 2.5. Hệ thống ECMO, phác đồ thực hiện và cai ECMO, phác đồ dùng kháng đông heparin và truyền máu ...........................................................................26 2.6. Quy trình xét nghiệm ACT, APTT và anti-Xa trong nghiên cứu ...........32 2.7. Quy trình nghiên cứu...............................................................................33 2.8. Định nghĩa biến số...................................................................................37 2.9. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu ...................................................41 2.10. Về thiết bị, máy móc trong nghiên cứu .................................................42 2.11. Vấn đề y đức trong nghiên cứu .............................................................42 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................................43 3.1. Đặc điểm của bệnh nhân trong nghiên cứu: ............................................44 3.2. Khảo sát tỉ lệ biến chứng xuất huyết và huyết khối, phân tích các yếu tố liên quan tử vong. ...........................................................................................50 3.3. Kết cục bệnh nhân có xuất huyết quan trọng và các yếu tố liên quan xuất huyết quan trọng: ............................................................................................60 3.4. Sự tương quan giữa các giá trị ACT, APTT và anti-Xa cùng thời điểm 72 Chƣơng 4. BÀN LUẬN ...........................................................................................77 4.1. Đặc điểm của bệnh nhân trong nghiên cứu .............................................78 4.2. Tỉ lệ biến chứng xuất huyết và huyết khối, các yếu tố liên quan tử vong ........................................................................................................................81 4.3. Các yếu tố liên quan xuất huyết quan trọng ............................................89 4.4. Sự tương quan giữa các giá trị ACT, APTT và anti-Xa cùng thời điểm.95 HẠN CHẾ CỦA ĐỀ TÀI ......................................................................................100 KẾT LUẬN ............................................................................................................101 . . KIẾN NGHỊ ...........................................................................................................102 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Phụ lục 1. Thang điểm APACHE-II Phụ lục 2. Thang điểm SOFA Phụ lục 3. Thang điểm Murray Phụ lục 4. Bảng tương ứng giữa kích thước cannula và lưu lượng máu. Phụ lục 5: Sử dụng thuốc ảnh hưởng đông máu ngay trước ECMO Phụ lục 6. Liên quan giữa các mốc APTT và biến cố xuất huyết quan trọng. Phụ lục 7. Phiếu theo dõi bệnh nhân ECMO Phụ lục 8. Bảng thu thập số liệu. . . DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT TIẾNG ANH VIẾT TẮT TÊN TIẾNG ANH TÊN TIẾNG VIỆT ACT Activated clotting time Thời gian đông máu hoạt hóa Anti-Xa Anti-factor Xa Kháng yếu tố Xa APACHE Acute Physiology and Chronic Thang điểm lượng giá bệnh Health Evaluation lý cấp tính và mạn tính Activated Partial Thời gian thromboplastin Thromboplastin Time một phần hoạt hóa Acute respiratory distress Hội chứng suy hô hấp cấp syndrome tiến triển Acquired von Willebrand Hội chứng Von Willebrand Syndrome mắc phải APTT ARDS AVWS COPD Chronic Obstructive Pulmonary Bệnh phổi tắc nghẽn mạn Disease CRRT tính Continuous Renal Replacement Lọc máu liên tục Therapy CPB Cardiopulmonary Bypass Bắc cầu tim phổi - tim phổi nhân tạo CPR Cardiopulmonary resuscitation Hồi sức tim phổi ECLS Extracorporeal Life Support Hỗ trợ sự sống ngoài cơ thể ECMO Extracorporeal Membrane Oxy hoá máu qua màng Oxygenation ngoài cơ thể Extracorporeal Hồi sức tim phổi ngoài cơ thể ECPR . . VIẾT TẮT TÊN TIẾNG ANH TÊN TIẾNG VIỆT cardiopulmonary resuscitation ELSO HIT INR Extracorporeal Life Support Tổ chức hỗ trợ sự sống ngoài Organization cơ thể Heparin-induced Giảm tiểu cầu gây ra bởi thrombocytopenia heparin International Normalized Ratio Tỉ số bình thường hóa quốc tế NOAC New Oral Anticoagulants Thuốc kháng đông thế hệ mới PLT Platelet count Số lượng tiểu cầu POCT Point-of-care testing Xét nghiệm thực hiện tại giường bệnh ROTEM Rotation ThromboElastoMetry Đo độ đàn hồi cục máu đông RCT Randomized controlled trial Thử nghiệm lâm sàng đối chứng ngẫu nhiên Sequential organ failure Thang điểm lượng giá suy đa assessment score cơ quan VA Venous – Artetial Tĩnh mạch – Động mạch V-AV Venous – Arterial-Venous Tĩnh – Động - tĩnh mạch VV Venous – Venous Tĩnh mạch – Tĩnh mạch VV-A Venous - Venous – Arterial Tĩnh – tĩnh – Động mạch SOFA . . TIẾNG VIỆT VIẾT TẮT TIẾNG VIỆT BN Bệnh nhân BV Bệnh viện CS Cộng sự ĐM Động mạch ĐTĐ Đái tháo đường NC Nghiên cứu NMCT Nhồi máu cơ tim THA Tăng huyết áp TLCT Trọng lượng cơ thể TM Tĩnh mạch . . DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Cơ chế rối loạn đông máu trong ECMO ...................................................11 Bảng 1.2. Những bước tiến nhằm hạn chế biến chứng xuất huyết và huyết khối ....13 Bảng 1.3. Tóm tắt ưu điểm, nhược điểm của các xét nghiệm theo dõi kháng đông heparin. ....................................................................................................24 Bảng 3.1. Đặc điểm nhân trắc của bệnh nhân trong nghiên cứu...............................44 Bảng 3.2. Đặc điểm về tiền sử bệnh nhân trong nghiên cứu. ...................................45 Bảng 3.3. Đặc điểm về về chẩn đoán trong nghiên cứu............................................46 Bảng 3.4. Đặc điểm về phương thức ECMO. ...........................................................47 Bảng 3.5. Phân bố và tỉ lệ tử vong theo phương thức ECMO. .................................48 Bảng 3.6. Đặc điểm về kết cục của bệnh nhân trong nghiên cứu .............................50 Bảng 3.7. Liên quan giữa phương pháp ECMO và biến chứng huyết khối. .............51 Bảng 3.8. Ảnh hưởng của biến chứng huyết khối lên kết cục bệnh nhân. ................51 Bảng 3.9. Số lượng chế phẩm máu truyền trong quá trình ECMO ...........................54 Bảng 3.10: Tỉ lệ các biến chứng khác của bệnh nhân trong nghiên cứu ..................56 Bảng 3.11. Phân tích đơn biến các yếu tố nguy cơ tử vong ở bệnh nhân ECMO ....57 Bảng 3.12. Những yếu tố độc lập liên quan tử vong trong phân tích đa biến...........57 Bảng 3.13. Những yếu tố liên quan giảm tử vong theo thời gian nằm viện. ............59 Bảng 3.14. Số lượng máu truyền ở bệnh nhân theo biến chứng xuất huyết quan trọng .........................................................................................................61 Bảng 3.15. Biến chứng trong ECMO của bệnh nhân có xuất huyết quan trọng .......61 Bảng 3.16. Kết cục của bệnh nhân có xuất huyết quan trọng ...................................62 Bảng 3.17. Đặc điểm nhân trắc, chẩn đoán ở bệnh nhân có và không có xuất huyết quan trọng ................................................................................................63 Bảng 3.18. Chỉ định và phương thức ECMO ở bệnh nhân có và không có xuất huyết quan trọng ................................................................................................64 . . Bảng 3.19. Độ nặng trước ECMO ở bệnh nhân có và không có xuất huyết quan trọng .........................................................................................................65 Bảng 3.20. Xét nghiệm theo dõi đông máu giữa ngày có và không có xuất huyết quan trọng ................................................................................................67 Bảng 3.21. Yếu tố tiên lượng xuất huyết quan trọng khi phân tích hồi quy logistic đơn biến ...................................................................................................69 Bảng 3.22. Yếu tố liên quan xuất huyết quan trọng trong hồi quy logistic đa biến..69 Bảng 3.23. So sánh mô hình tiên lượng biến cố xuất huyết......................................70 Bảng 3.24. Giá trị ACT, aPTT và anti-Xa ở bệnh nhân giảm và không giảm antithrombin. ............................................................................................73 Bảng 3.25. Hệ số tương quan Spearman giữa các giá trị ACT, APTT và anti-Xa cùng thời điểm. ........................................................................................73 Bảng 4.1. So sánh tỉ lệ phương thức thực hiện ECMO và tỉ lệ sống sót theo phương thức ECMO của nghiên cứu và báo cáo của tổ chức ELSO 2017 .........79 Bảng 4.2. So sánh mức độ nặng trước ECMO với các nghiên cứu khác ..................80 Bảng 4.3. So sánh tỉ lệ biến chứng xuất huyết qua các nghiên cứu ..........................84 Bảng 4.4. So sánh lượng chế phẩm máu với các nghiên cứu khác ...........................86 Bảng 4.5. So sánh các yếu tố tiên lượng tử vong qua các nghiên cứu ......................88 Bảng 4.6. So sánh yếu tố liên quan xuất huyết quan trọng giữa các nghiên cứu ......92 Bảng 4.7. So sánh số lượng tiểu cầu và phác đồ truyền tiểu cầu ..............................94 . . DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu .....................................................................................36 Sơ đồ 3.1. Sơ đồ kết quả thu thập số liệu ..................................................................44 . . DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân bố tuổi trong nghiên cứu ................................................44 Biểu đồ 3.2. Biểu đồ mô tả tiền sử bệnh của dân số trong nghiên cứu .....................45 Biểu đồ 3.3. Đặc điểm chẩn đoán trong nghiên cứu. ................................................46 Biểu đồ 3.4. Phân bố và tỉ lệ tử vong theo phương thức ECMO. .............................48 Biểu đồ 3.5. So sánh các chỉ số đánh giá độ nặng trước ECMO theo tử vong. ........49 Biểu đồ 3.6. Vị trí huyết khối sau rút cannula ECMO ..............................................51 Biểu đồ 3.7. Vị trí xuất huyết và tỉ lệ xuất huyết quan trọng theo vị trí. ..................52 Biểu đồ 3.8. Tỉ lệ xuất huyết quan trọng theo kết cục sống còn. ..............................53 Biểu đồ 3.9. So sánh chế phẩm máu truyền giữa 2 nhóm sống và tử vong ..............54 Biểu đồ 3.10. Odds ratio của các yếu tố độc lập tiên lượng tử vong. .......................58 Biểu đồ 3.11. Đường cong ROC tiên lượng tử vong với mô hình gồm 3 yếu tố: tuổi, điểm APACHE-II và biến cố xuất huyết nghiêm trọng. .........................58 Biểu đồ 3.12. Biểu đồ sống sót tích lũy theo thời gian nằm viện ở bệnh nhân có và không có xuất huyết quan trọng. .............................................................59 Biểu đồ 3.13. Số lượng máu truyền ở bệnh nhân có và không có xuất huyết quan trọng. ........................................................................................................60 Biểu đồ 3.14. Biểu đồ kết cục sống còn bệnh nhân có xuất huyết quan trọng .........62 Biểu đồ 3.15. Tỉ lệ đạt các mục tiêu đông máu ở ngày có và không có xuất huyết quan trọng ................................................................................................66 Biểu đồ 3.16. So sánh giá trị số lượng tiểu cầu và fibrinogen thấp nhất, INR cao nhất, ACT và APTT cao nhất ở ngày có và không có xuất huyết. ..........68 Biểu đồ 3.17. Odds ratio của các yếu tố tiên lượng xuất huyết quan trọng. .............70 Biểu đồ 3.18. Tần suất các biến xuất hiện trong các mô hình được chọn bằng phương pháp Bayesian.............................................................................71 . . Biểu đồ 3.19. Đường cong ROC các mô hình tiên đoán xuất huyết quan trọng: AMô hình 2 yếu tố: Fibrinogen và APTT B-Mô hình 3 yếu tố: Fibrinogen, ACT và APTT..........................................................................................71 Biểu đồ 3.20. Giá trị anti-Xa ở bệnh nhân có giảm và không giảm antithrombin. ...72 Biểu đồ 3.21. Biểu đồ thể hiện sự tương quan từng cặp của ACT, APTT và anti-Xa theo phân loại anti-thombin, gồm hệ số tương quan Spearman (r), biểu đồ hộp, biểu đồ miền, biểu đồ phân tán. ..................................................75 Biểu đồ 3.22. Biểu đồ điểm tương quan giữa các giá trị ACT, APTT và anti-Xa cùng thời điểm. A: Toàn dân số nghiên cứu B: Nhóm không giảm antithrombin. ..................................................................................................76 . . DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Số lượng trung tâm và số trường hợp thực hiện ECMO qua mỗi năm theo báo cáo của ELSO 2020 ............................................................................1 Hình 1.2. Hình minh họa đơn giản hệ thống ECMO ..................................................7 Hình 1.3. Phương thức ECMO trung tâm và ngoại biên ............................................8 Hình 1.4. Những yếu tố gây rối loạn đông máu do ECMO ........................................9 Hình 1.5. Những tác động của ECMO trên hệ thống đông cầm máu .......................12 Hình 1.6. Cơ chế tác động của heparin không phân đoạn qua trung gian antithrombin .............................................................................................17 Hình 1.7. Dụng cụ xét nghiệm ACT .........................................................................19 Hình 1.8. Nguyên lý xét nghiệm thời gian thromboplastin một phần hoạt hóa (APTT) ....................................................................................................20 Hình 1.9. Nguyên lý xét nghiệm kháng yếu tố Xa (anti-Xa) ....................................22 . . ĐẶT VẤN ĐỀ Oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể (ECMO) được thực hiện đầu tiên vào năm 1971 [34],[42], kể từ đó ECMO đã trở thành thiết bị hỗ trợ hiệu quả và ngày càng phổ biến trên những bệnh nhân suy hô hấp và/hoặc suy tuần hoàn nặng không đáp ứng với điều trị thường quy. Báo cáo của tổ chức ELSO năm 2020, số trung tâm ECMO và số trường hợp được thực hiện năm 1990 là 83 trung tâm, 1644 trường hợp, và hiện tại đã tăng lên 430 trung tâm, 12850 trường hợp được hỗ trợ ECMO trong năm 2019 [70]. Mặc dù đã có nhiều bước tiến trong kĩ thuật lẫn phác đồ điều trị, nhưng tỉ lệ tử vong trong quá trình ECMO vẫn còn cao, theo báo cáo của tổ chức ELSO năm 2020 thì tỉ lệ này là 40% với ECMO hỗ trợ hô hấp, 57% với ECMO hỗ trợ tuần hoàn được thực hiện ở người lớn[70]. Giống như tất cả các hệ thống nhân tạo, bệnh nhân thực hiện ECMO có nguy cơ xuất huyết và huyết khối cao với nhiều cơ chế, do cả về hệ thống, bệnh lý dẫn đến ECMO lẫn bệnh lý nền. Điều này góp phần vào kết cục xấu của bệnh nhân bên cạnh tình trạng chức năng tim phổi không hồi phục [21]. Biến chứng xuất huyết đã được chứng minh ảnh hưởng đến tử vong qua nhiều nghiên cứu [60],[15] [60], biến chứng huyết khối thì khó khảo sát trên lâm sàng hơn. Đã có nhiều bước tiến nhằm khắc phục các biến chứng xuất huyết và huyết khối trong quá trình ECMO. Về mặt kĩ thuật, chất nền sinh học được bao phủ ở cả hệ thống dây dẫn lẫn màng oxy để làm giảm sự hoạt hóa đông máu, hệ thống dây dẫn ngắn hơn và kích thước phù hợp với tốc độ dòng máu hơn. Về mặt điều trị, phác đồ sử dụng kháng đông lẫn phác đồ truyền máu được đầu tư nhiều hơn. Trên thế giới, có nhiều nghiên cứu và báo cáo mỗi năm về biến chứng xuất huyết và huyết khối trên bệnh nhân thực hiện ECMO và cho thấy tỉ lệ biến chứng này còn cao, đặc biệt là biến chứng xuất huyết. Ở Việt Nam, mặc dù số trường hợp được thực hiện ECMO tăng nhanh nhưng chưa có những báo cáo cụ thể về biến chứng này. Nghiên cứu tỉ lệ các biến chứng xuất huyết, huyết khối, tác động của biến chứng này lên kết cục giúp chúng ta biết được tầm quan trọng thực sự của nó, thấy được hiệu quả thực sự của những tiến bộ trong . . kĩ thuật và các phác đồ điều trị. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng lên biến chứng xuất huyết và huyết khối giúp chúng ta có những kế hoạch can thiệp cần thiết nhằm hạn chế biến chứng, qua đó cải thiện kết cục của bệnh nhân được thực hiện ECMO. Đa phần bệnh nhân thực hiện ECMO được sử dụng thuốc kháng đông heparin và việc sử dụng kháng đông là yếu tố liên quan chặt chẽ với nguy cơ xuất huyết lẫn huyết khối. Heparin được theo dõi hiệu quả và chỉnh liều bằng một trong các xét nghiệm sau, gồm: thời gian đông máu hoạt hóa – ACT (Activated Clotting Time); thời gian thromboplastin một phần hoạt hóa – APTT (Activated Partial Thromboplastin Time) và xét nghiệm định lượng kháng yếu tố Xa – anti-Xa (Antifactor Xa). Thời gian đông máu hoạt hóa là xét nghiệm đơn giản có thể cho kết quả nhanh ngay bên giường bệnh, thời gian thromboplastin một phần hoạt hóa chính xác hơn ở heparin liều thấp, dễ dàng để theo dõi thường quy nhưng không cho kết quả ngay. Định lượng kháng yếu tố Xa là xét nghiệm chính xác hơn trong việc theo dõi hiệu quả thuốc kháng đông và có thể được so sánh giữa các trung tâm, tuy nhiên khó có thể thực hiện thường quy mỗi ngày và nhiều lần một ngày như hai xét nghiệm trên. Mỗi xét nghiệm đều có ưu điểm và nhược điểm khác nhau và hiện không có đồng thuận nào về việc thống nhất sử dụng xét nghiệm nào trong các xét nghiệm trên để theo dõi hiệu quả thuốc kháng đông trên bệnh nhân ECMO. Ở Việt Nam, ECMO cũng đang trở thành một biện pháp điều trị phổ biến hơn, trong đó bệnh viện Chợ Rẫy là một trong những trung tâm ECMO với số trường hợp thực hiện ECMO tăng dần mỗi năm. Hiện tại, ở khoa Hồi sức cấp cứu bệnh viện Chợ Rẫy đang sử dụng cả ba xét nghiệm là ACT, APTT và anti-Xa để theo dõi hiệu quả sử dụng kháng đông, do đó việc xác định tương quan giữa các xét nghiệm này và hiệu quả thuốc kháng đông heparin là có thể thực hiện được. Với những lý do trên, chúng tôi thực hiện nghiên cứu này nhằm khảo sát “Biến chứng xuất huyết và huyết khối trên bệnh nhân được thực hiện oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể ”. . . MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Mục tiêu 1: Khảo sát tỉ lệ biến chứng xuất huyết và huyết khối, các yếu tố ảnh hưởng lên kết cục bệnh nhân. Mục tiêu 2: Phân tích các yếu tố liên quan và mô hình tiên lượng biến chứng xuất huyết quan trọng. Mục tiêu 3: Mô tả sự tương quan của giá trị các xét nghiệm theo dõi hiệu quả thuốc kháng đông heparin, gồm ACT, APTT và anti-Xa cùng thời điểm. . . Chƣơng 1. Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Đại cƣơng về oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể ECMO là hình thức hỗ trợ sự sống bên ngoài cơ thể, gần đây đã có những bước tiến đáng kể trở thành một phương tiện điều trị quan trọng, ngoạn mục và đang dần phổ biến đối với điều trị những bệnh nhân suy hô hấp và/hoặc suy tuần hoàn nặng không đáp ứng với điều trị thông thường. ECMO ra đời vào năm 1929, với báo cáo của Brukhonenko và Tchetchuline ở Nga thực hiện thành công tuần hoàn ngoài cơ thể ở một chú chó. Ở người, lần đầu tiên thực hiện bắc cầu tim phổi vào năm 1953 bởi tác giả Gibbon, ông sử dụng một màng trao đổi khí đặt vào giữa dòng máu và dòng khí trong máy tim phổi nhân tạo, đây là khởi đầu của áp dụng ECMO vào điều trị [13],[36]. Năm 1971, J.Donald Hill lần đầu sử dụng ECMO để cứu sống thành công một bệnh nhân suy hô hấp do ARDS sau chấn thương [42], sau đó ECMO bắt đầu được đưa vào sử dụng để hỗ trợ chức năng hô hấp, tuần hoàn. Năm 1979, nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng đối chứng ngẫu nhiên (RCT) đầu tiên được công bố bởi Zapol và cộng sự trên tạp chí “The Journal of the American Medical Association”, nghiên cứu kết luận rằng ECMO không cải thiện được tỉ lệ sống sót, và đi kèm với tỉ lệ các biến chứng do ECMO là rất cao [96]. Kết quả khá thất vọng ở giai đoạn này được đánh giá là do kĩ thuật ECMO rất sơ khai, bộ máy ECMO cồng kềnh, phức tạp, hệ thống dây dẫn sử dụng những vật liệu không sinh học, không có hướng dẫn và phác đồ điều trị thống nhất và được đầu tư cho bệnh nhân thực hiện ECMO, chiến lược thông khí cơ học còn yếu kém, tỉ lệ biến chứng của ECMO rất cao chủ yếu là biến chứng xuất huyết và nhiễm trùng dẫn đến tỉ lệ tử vong cũng cao [13],[37]. Những nỗ lực sử dụng ECMO trong hỗ trợ điều trị bệnh nhân suy hô hấp, tuần hoàn không dừng lại, vẫn có nhiều báo cáo quan sát về thực hiện ECMO trong giai đoạn này [13],[37]. Năm 1989, tổ chức Hỗ Trợ Sự Sống Ngoài Cơ Thể (Extracorporeal Life Support . . Organization, ELSO) ra đời, quy tụ nhiều nhà lâm sàng, chia sẻ kinh nghiệm thực hành và thu thập dữ liệu từ tất cả các trung tâm ECMO, những dữ liệu được tích lũy dần để hình thành nên một hướng dẫn thực hành chung trên toàn thế giới. Xuyên suốt những năm thập niên 90, ở Mỹ và ở Anh Quốc chỉ thực hiện ECMO trên một số nhóm bệnh nhân chọn lọc, gồm bệnh nhân ARDS, viêm phổi, và một số dị tật bẩm sinh ở trẻ em [13],[37]. Kỷ nguyên ECMO bước sang trang mới vào năm 2009, với nghiên cứu RCT đa trung tâm, so sánh phương pháp thông khí cơ học thông thường và phương pháp hỗ trợ oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể (ECMO) – nghiên cứu CESAR (Conventional ventilatory support versus Extracorporeal membrane oxygenation for Severe Adult Respiratory failure), thực hiện trong trận dịch cúm H1N1 ở Anh Quốc, thời điểm mà hệ thống ECMO đã có nhiều bước tiến về kĩ thuật cũng như các phác đồ điều trị được đầu tư rất kĩ lưỡng [74]. Nghiên cứu CESAR cho thấy 75% nhóm bệnh nhân được điều trị với ECMO sống sót tại thời điểm 6 tháng và không bị tàn tật, so với 47% ở nhóm bệnh nhân được điều trị bằng thông khí cơ học thông thường. Ngoài ra, nghiên cứu cũng cho thấy giảm các kết cục phụ như giảm thời gian thở máy, giảm thời gian nằm hồi sức tích cực, giảm lượng máu và chế phẩm máu được sử dụng, giảm chi phí y tế [74]. Báo cáo lớn cùng thời điểm ở Australia trong đại dịch cúm H1N1 bắt nguồn từ chính Australia, ở bệnh nhân ARDS thứ phát sau nhiễm cúm H1N1 thất bại với điều trị nội khoa ở những bệnh viện tuyến thứ ba, nhóm tác giả chứng minh được tỉ lệ sống sót là 71% với hỗ trợ bằng ECMO [30]. Kết cục ngoạn mục này được đánh giá một phần là nhờ những tiến bộ trong kĩ thuật ECMO với màng oxy hóa, bơm ly tâm và hệ thống cannula thiết kế phù hợp hơn, cùng với sự phát triển của phác đồ các điều trị dành cho bệnh nhân thực hiện ECMO. Bơm ly tâm ra đời thay vì bơm lăn giúp giảm tình trạng tán huyết, giảm sự hoạt hóa hệ đông máu qua đó giảm nhu cầu sử dụng heparin và các chế phẩm máu, gián tiếp giảm biến chứng do heparin và biến chứng do truyền chế phẩm máu. Màng oxy hóa từ màng silicone chuyển sang sợi rỗng polymethylpentene giúp diện tích bề mặt màng nhỏ hơn, thể tích dịch mồi (priming) thấp hơn, ít nguy cơ tán huyết hơn .