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ECMO是将经氧合器氧合后的静脉血通过静脉或动脉泵回体内，为急性呼吸或循环衰竭的重症患者提供器官功能支持的方法。使用ECMO的患者往往需要抗菌药物治疗，由于体外循环、药物及患者相关因素等的影响，抗菌药物的PK/PD常发生改变。但目前关于ECMO患者抗菌药物的PK/PD研究不多，本节根据现有的临床研究证据对ECMO患者抗菌药物的给药方案进行阐述。
(一)ECMO影响重症患者
抗菌药物PK/PD的主要机制
1．ECMO相关因素：
(1)ECMO改变药物Vd：ECMO时，预冲和液体复苏主要增加抗菌药物的Vd，使血药浓度下降。氨基糖苷类(如庆大霉素和妥布霉素)的PB低、亲水性高，重症患者的Vd明显增加，ECMO使Vd进一步加大，故需要较高负荷剂量。因此，对于Vd小的亲水性药物建议ECMO时增加负荷剂量。
(2)ECMO增加药物吸附，降低血药浓度，ECMO管路和膜肺直接对药物的吸附作用可造成药物被吸附扣留。ECMO对不同药物的吸附存在差异，主要与膜材和药物本身的性质有关，特别是对亲脂性药物和高PB药物影响较大。吸附增加药物的Vd，降低血药浓度。如伏立康唑因其脂溶性强，ECMO时血药浓度发生显著变化，给药后24 h的吸附高达71%，需要增加负荷剂量和维持剂量。卡泊芬净体外实验结果显示回收率下降，可能与ECMO膜肺和管路表面的吸附有关。两性霉素B脂质体蛋白结合力高，可能因吸附等因素导致血药浓度下降。氟康唑PB低，不受ECMO膜肺和管路吸附的影响，其在24 h的平均药物回收率达91%，不需要调整剂量。
2．患者相关因素：
ECMO支持的重症患者往往存在肺以外的器官功能不全，药物清除减少导致血药浓度升高。肾血流量减少或功能减退将导致GFR下降，影响亲水性药物的消除，而肝脏功能降低则导致需要肝脏代谢的药物血药浓度增加。大量输液和毛细血管渗漏等也是导致Vd增加的因素。
3．药物因素：
(1)药物的亲水性和PB：亲水性药物的Vd较低，其浓度受体液改变和大容量液体复苏的影响。亲脂性药物容易分布到组织中，Vd大，导致血药浓度低。由于重症患者血浆蛋白水平下降，PB高的药物，其游离药物浓度显著增加。
(2)药物的PK/PD特征：优化时间依赖性抗菌药物的杀菌效果可通过延长大于MIC的时间来实现。研究结果显示，美罗培南或哌拉西林/他唑巴坦治疗的ECMO患者中，约30%的患者没有达到有效治疗的PK/PD靶标，需要适当增加剂量、缩短间隔时间和延长静脉滴注时间。
常规剂量的美罗培南1 g，1次/8 h对于MIC＝2 mg/L的病原菌可获得100%T>MIC，但对于MIC＝8 mg/L的耐药菌，需要给予2 g，1次/8 h，方可维持100%T>MIC。
行ECMO的重症患者抗菌药物PK/PD影响因素较多，制定和调整抗菌药物给药方案时需根据病原菌及对药物的敏感性选择合适的药物，还应考虑每种药物的理化特性及ECMO对PK/PD的影响，给予合适的剂量和给药方案。
在明确致病微生物进行目标性治疗的基础上，根据抗菌药物TDM结果进行调整是理想的PK/PD指数优化手段。此外，感染灶的控制和引流、致病微生物的MIC及耐药性等也是影响ECMO患者抗菌药物疗效的重要因素。此外，采用新材料和新技术可减少ECMO膜材和管路对抗菌药物的吸附，也是减少ECMO对抗菌药物PK影响的重要措施。
本文节选自《抗菌药物药代动力学/药效学理论临床应用专家共识》
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