在美國，每年有超過 30 萬人死於院外心臟驟停，使其成為主要的死亡原因之一。改善心肺復甦 (CPR) 和除顫器（使用電擊恢復患者心跳的裝置）的可及性在一定程度上提高了生存率，但大約 90% 的病例仍然是致命的。最近的研究發現，將傳統 CPR 與一種稱為體外膜肺氧合 (ECMO) 的方法相結合，可以透過類似於心肺旁路機的裝置幫助向大腦和其他重要器官輸送氧氣，可以顯著提高心臟驟停患者的生存機會。
2020 年，明尼蘇達大學對這種方法（稱為體外心肺復甦 (ECPR)）進行了一項隨機臨床試驗，結果表明，該技術實現了 43% 的生存率，而標準治療的生存率為 7%。該結果被認為非常成功，以至於美國國立衛生研究院提前終止了這項研究，理由是剝奪符合條件的人接受治療是不道德的。
明尼蘇達州的試驗側重於最初對除顫有反應的心臟驟停亞組，但其他研究表明，ECPR 也可以幫助治療不可電擊的病例。儘管如此，技術和後勤方面的挑戰可能會使該程式難以成為大型學術醫院外心臟驟停的標準治療方法。
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ECPR 背後的基本技術自 20 世紀 50 年代就已存在，當時 CPR 和第一臺 心肺機 都是在那時被開發出來的。雖然 ECMO 過程（在此過程中，患者的血液被抽出、充氧並泵回體內）隨著時間的推移變得更簡單，但它主要用於手術室和新生兒重症監護病房。這種情況在 2009 年發生了改變，當時亞洲的醫生開始使用 ECMO 治療因 H1N1 流感住院的患者，這項技術變得更加普及。在 COVID 大流行期間使用 ECMO 進一步增加了人們對該方法的興趣。
但是，使用 ECMO 治療心臟驟停可能很昂貴——每位患者花費醫院數萬美元——而且技術上具有挑戰性。明尼蘇達大學的 ECPR 團隊被認為是世界上最好的團隊之一。該大學復甦醫學中心主任 Demetri Yannopoulos 是一位訓練有素、經驗豐富的專家，該大學的醫院裝置齊全，可以處理 ECPR 患者，併為他們提供術後經常需要的長期而複雜的護理。“如果你不給人們生存的時間，你就會得到更糟糕的結果，”Yannopoulos 說。
其他醫院未能發現 ECPR 的明顯益處。荷蘭的一個研究小組今年早些時候發表的一項研究發現，心臟驟停後接受 ECPR 的患者與未接受 ECPR 的患者之間，生存率沒有顯著差異。然而，參與該研究的醫院都沒有太多管理 ECPR 的經驗，而且他們完成該手術的時間平均比明尼蘇達大學醫院長得多——考慮到心臟驟停的時間敏感性，這是一個至關重要的因素。
心臟驟停如此致命的主要原因之一是它發生得非常迅速。與可能在數小時內逐漸發展的心臟病發作不同，心臟驟停通常突然發生且毫無預警。在幾秒鐘內，心臟停止跳動，血液停止迴圈，切斷大腦的氧氣供應。胸外按壓可以恢復血液迴圈，但只是部分恢復。“CPR 並不完美。它的血液迴圈效率遠低於正常迴圈，”猶他大學急診重症監護醫師 Joseph Tonna 說，他在該大學進行 ECPR 手術。
相比之下，ECPR 可以完全恢復患者的迴圈。然而，它也具有侵入性，執行起來也更復雜。臨床醫生（通常是接受過專門培訓的醫生）必須在患者接受胸外按壓的同時，將粗管插入患者的股血管。該手術還可能導致過度出血，因為患者通常會服用血液稀釋劑以防止血栓，血栓會阻塞為血液充氧的 ECMO 裝置。與此同時，時間正在流逝，生存的可能性每 10 分鐘下降約 20%。
對於許多心臟驟停患者來說，ECPR 甚至不是一種選擇，因為他們居住的地方離大型醫院太遠，而直到最近，ECPR 都必須在大型醫院進行。不過，專家們一直在努力改變這種情況。Yannopoulos 在明尼阿波利斯的團隊已經開始使用配備 ECMO 的車輛到達農村和郊區，其他幾個城市的團隊也已開始這樣做。2019 年，新墨西哥大學的一個團隊首次推出了一輛配備手搖式 ECMO 機器的救護車，這使得該裝置更易於安裝，使用成本也更低。“我真的在努力使其儘可能簡單，”該大學的急診醫學教授 Jonathan Marinaro 說，他是該專案的先鋒。
Tonna 說，最終，也許在未來 10 年內，ECPR 過程可能會變得足夠簡單，以至於非醫生也能進行操作，這可能會極大地擴大該程式的使用範圍。但是，增加目前提供 ECPR 的醫院數量也可能潛在地挽救許多生命，因為在美國每年發生的約 35 萬例院外心臟驟停 中，有足夠多的病例發生在醫療機構附近。最近的一項研究計算出，根據地理位置和患者選擇標準，美國只有不到 2% 的心臟驟停患者符合 ECPR 的條件。“挑戰在於我們醫療保健系統的差異性，”密歇根大學的急診醫師和重症監護醫師 Cindy Hsu 說，她是該研究的合著者。
即使是擁有 ECMO 專案的醫院也可能沒有準備好照顧接受 ECPR 後發生心臟驟停的患者。併發症，包括內出血和多器官衰竭，可能需要手術和其他干預措施。此外，患者必須接受導致他們心臟驟停的根本問題的治療。臨床醫生希望確保患者有足夠的時間恢復。然而，也有人擔心 ECPR 可能會使患者處於一種站不住腳的狀態，例如，如果他們活了下來，但留下嚴重的腦損傷或無法在醫院外生存。“這絕對是 ECMO 的一個問題，但這是每項提供生命支援的新技術都存在的問題，”耶魯大學跨學科生物倫理學中心主任 Stephen Latham 說。
最終，ECPR 不是心臟驟停的治療方法。“它基本上是一種搶救性干預——灌注並給身體時間恢復，如果可以的話，”Yannopoulos 說。然而，就目前而言，對於那些生命原本會被縮短的人來說，這可能是最好的生存機會。“這些患者中的一些人還很年輕，所以我們正在將他們的生命延長几十年，他們可以在之後過上正常的生活，”Hsu 說。