1052中国循环杂志 2024年11月 第35卷 第11期(总第269期)Chinese Circulation Journal,November,2024,Vol. 35 No.11(Serial No.269)指南与共识不同情况下成人体外膜肺氧合临床应用专家共识(2024版)中国心胸血管麻醉学会,中华医学会麻醉学分会,中国医师协会麻醉学医师分会,中华医学会呼吸病学分会,中华医学会重症医学分会摘要体外膜肺氧合(ECMO)临床上主要用于心脏功能不全和(或)呼吸功能不全的支持,是治疗难以控制的严重心力衰竭和呼吸衰竭的关键技术。随着ECMO的跨学科应用,治疗领域不同,涉及的各专业临床医护人员掌握ECMO的水平差异较大;现有的ECMO相关研究主要以回顾性队列研究和病例报道为主。本共识由中国心胸血管麻醉学会牵头组织多学科专家,参考国内外相关疾病诊疗专家共识和指南的基础上,结合我国ECMO临床实践,对ECMO应用流程和管理,ECMO的心脏外科应用,救治暴发性心肌炎、心脏骤停、心肌梗死、急性呼吸窘迫综合征、肺移植,以及ECMO期间的镇静、镇痛管理等方面进行综合制定,供国内相关从业人员参考。关键词 体外膜肺氧合;心力衰竭;呼吸衰竭;镇静;镇痛Expert Consensus on the Clinical Application of Adult Extracorporeal Membrane Oxygenation Under Different Conditions (2024 Edition)Chinese Society of Cardiothoracic and Vascular Anesthesiology, Chinese Society of Anesthesiology, Chinese Association of Anesthesiologists, Chinese Thoracic Society, Chinese Society of Critical Care Medicine. Corresponding Author: MIN Su, Email: ms89011068@163.comAbstractExtracorporeal membrane oxygenation (ECMO) is a key technology for the treatment of severe heart failure and respiratory failure that are difficult to control with conventional strategies. With the interdisciplinary application of ECMO and the use in different treatment fields, the level of ECMO mastery among the involved professional clinical medical staffs varies greatly; the existing ECMO-related studies mainly focus on retrospective cohort studies and case reports. This consensus is initiated by the Chinese Society of Cardiothoracic and Vascular Anesthesiology, discussed and written by multidisciplinary domestic experts, consensus experts referred relevant domestic and foreign consensus and guidelines, summarized experience of domestic ECMO clinical practice, the application process and management of ECMO, the application of ECMO in cardiac surgery, and the treatment of outbreaks comprehensive formulations for myocarditis, cardiac arrest, myocardial infarction, acute respiratory distress syndrome, lung transplantation, and management of sedation and analgesia during ECMO. We hope this consensus would be helpful as a reference tool for relevant domestic ECMO practitioners.Key words extracorporeal membrane oxygenation; heart failure; respiratory failure; sedation; analgesia (Chinese Circulation Journal, 2024, 35: 1052.)体外膜肺氧合(ECMO)作为一种重要的体外生和演变,现今ECMO的适应证更加广泛,已在心脏命支持技术,临床上主要用于心脏功能不全和(或)外科手术、暴发性心肌炎、心肌梗死、心脏骤停、呼吸功能不全的支持,目前已经成为治疗难以控制急性呼吸窘迫综合征(ARDS)以及心肺器官移植等的严重心力衰竭和呼吸衰竭的关键技术[1-2]。20世多个领域开展,并取得了一定的效果[3-4]。近年来国纪60年代ECMO于国外开始应用于临床,20世纪内外已经相继发布了ECMO技术方面和单项疾病应末国内临床上成功开展ECMO。随着ECMO的发展用的专家共识和指南[5-7]。然而随着ECMO的跨学通信作者:闵苏 Email: ms89011068@163.com中图分类号:R54 文献标识码:C 文章编号:1000-3614(2024)11-1052-12 DOI: 10.3969/j.issn.1000-3614.2024.11.002中国循环杂志 2024年11月 第35卷 第11期(总第269期)Chinese Circulation Journal,November,2024,Vol. 35 No.11(Serial No.269)
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科应用,治疗领域不同,涉及的各专业临床医护人ECMO辅助时必需使用抗凝措施以预防血栓形员掌握ECMO的水平差异较大,医护人员必须严格成,肝素是ECMO运行期间最常用的抗凝剂。通掌握ECMO在不同情况下的适应证及应用方法;而常在ECMO插管前先首次给予肝素100 U/kg,使现有的ECMO相关研究主要以回顾性队列研究和病得激活凝血时间(ACT)维持在140~220 s范围内。例报道为主。为此,由中国心胸血管麻醉学会牵头运行过程中持续泵注肝素,维持适当的ACT水平,组织多学科专家,参考国内外相关疾病诊疗专家共并结合活化部分凝血酶原时间、抗-凝血因子Xa、识和指南的基础上,结合我国ECMO临床实践,对血栓弹力图测定结果以及患者病情等综合判断所需ECMO应用流程和管理,ECMO的心脏外科应用、的抗凝强度,在血栓栓塞风险与出血并发症之间进救治暴发性心肌炎、心脏骤停、心肌梗死合并心原行适宜平衡。在ECMO辅助过程中还需要维持机性休克、ARDS、肺移植,以及ECMO期间的镇静体适当的凝血功能,防止发生出血,保持血小板数镇痛管理等方面,综合制定专家共识,供国内相关目≥50×109/L,如有必要及时补充凝血物质。从业人员参考。1.4.2 血气管理
1 ECMO概述
定时监测动脉血气,保持动脉二氧化碳分压在1.1 ECMO工作原理和类型
40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)左右;持续监测中心静ECMO工作原理是将静脉血从体内引流到体外,脉血氧饱和度,以维持在70%~75%为宜。VA-ECMO经膜式氧合器氧合和二氧化碳排除后再用离心泵将动脉氧饱和度维持在95%以上,VV-ECMO稳定状血液注入体内,承担气体交换和血液循环功能。
态下动脉血氧饱和度一般保持在85%~90%之间。按照血液回输的途径不同,通常ECMO有两种1.4.3 通气设置
类型:从静脉系统引出动脉回输为VA-ECMO;从静运行过程中采取保护性肺通气策略[平台压
脉引出又注入静脉为VV-ECMO。前者同时具有循<30 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)
;呼气末正压环和呼吸辅助功能;后者仅具有呼吸辅助功能[8-9]。
5~15 cmH2O;吸入氧浓度<50%;呼吸频率小于10插管方式分经皮穿刺和手术切开两种插管技次/min和总潮气量<100 ml]。ECMO通气:血流比术[10-11]。需结合病情和ECMO技术经验进行操作;=1:1.5~2.0,维持二氧化碳分压35~45 mmHg,氧分如果条件允许,建议插管前采用超声评估血管,引压200 mmHg左右。对于ARDS患者需采用更严格导插管,减少插管并发症。的保护性肺通气策略,详见分论章节。1.2 ECMO在循环领域的应用
1.4.4 流量管理
VA-ECMO是各种急性双心室功能衰竭合并呼VA-ECMO直接影响动脉血压和全身各脏器的吸功能衰竭患者的首选治疗方法,也是心脏骤停患
灌注,既要满足全身其他器官的有效灌注,又要尽者的抢救性辅助治疗手段[12]。主要适应证包括:
(1)可能的减轻心脏的负荷。辅助过程中有必要维持较各种原因(包括急性心肌梗死、心脏外科术后、暴低剂量的正性肌力药物,维持必要的左心室射血功发性心肌炎、心脏介入治疗突发事件、等待心脏移能有利于心脏功能恢复。VV-ECMO辅助流量应控植、长期慢性心力衰竭患者急性失代偿、药物中毒、制在能够保证全部的氧供和二氧化碳排出,并尽可溺水以及冻伤等)引起的心脏骤停或心原性休克。能将再循环降至最低。通过调节血流量保持适当的急性右心功能衰竭:急性大面积肺栓塞、心脏移血压以及合适的动静脉氧饱和度。植术后合并右心功能不全、接受左心室辅助装置出1.4.5 血流动力学管理
现急性右心衰竭、严重呼吸衰竭引发的急性肺原性运行过程中,目标血压设定应结合患者组织、心脏病。(3)顽固性室性心律失常。器官灌注和氧代谢情况,满足患者重要脏器血供需1.3 ECMO在呼吸领域的应用
求。根据患者基础血压情况以及全身状况,建议将VV-ECMO是各种原因所致的急性呼吸衰竭患
平均动脉压维持在50~90 mmHg,对于既往有高血者的首选治疗方法[13]。主要适应证包括:
ARDS患者、压病史者,可适当维持较高血压。监测中心静脉压,肺移植患者、支气管哮喘、肺栓塞、大气道阻塞、保持其处于较低水平。针对特殊情况,可以联合主慢性阻塞性肺疾病等原因引起的严重急性呼吸衰竭。动脉球囊反搏及左心房减压等技术。1.4 ECMO的运行及管理1.4.6 容量管理
1.4.1 凝血功能管理 应结合患者心功能状态、循环状态和组织灌注
(2)1054
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情况等因素综合考虑,进行容量管理。严格限制液
目的,ECMO治疗期间可能发生的并发症和处理措体入量,并积极处理容量超负荷已成为ECMO管施,以及相关治疗费用等,并签署知情同意书。在理主要内容。VA-ECMO维持容量相对较欠,满足ECMO运行期间及撤机前也应注意医患沟通,及时ECMO引流,尽量降低心脏前后负荷,减轻静脉系告知病情变化。对于放弃治疗的决策,需进行充分统内压,改善脏器灌注;VV-ECMO,在循环稳定的医患沟通,征得同意并签署知情同意书。前提下,维持液体负平衡,有利于减轻肺脏渗出,1.7 ECMO应用后监测和随访制度
改善预后。必要时联用持续性肾替代治疗。在完成每例ECMO应用后,按规定进行随访、1.4.7 其他
记录、保留并及时上报相关病例数据信息,接受各ECMO运行期间还需注意:(1)护理:基础日常护级质控中心对ECMO技术临床应用的质量管理。理非常重要,包括黏膜、皮肤和气道护理,并保持1.8 ECMO团队构建
安静的环境。(2)抗感染:ECMO治疗期间感染是常见由于ECMO技术的临床应用,涉及医院多个部并发症之一[14],应当做好院内感染防控,结合感染门、多个专科,必须构建ECMO多学科团队,具备情况合理选用抗生素,必要时进行血培养。(3)营养共同协作、快速反应和良好专业的能力[15]。专业成支持:为了维持脏器基本功能,促进病情恢复,应当员包括:麻醉科、体外循环科、重症监护室(ICU)、重视营养支持。(4)保护肾功能:维持肾脏良好的灌心脏及血管外科、心血管内科、呼吸科、急诊科、注,必要时给予小剂量利尿剂,以维持足够的尿量。肾内科、影像科、营养科、神经内科等专科医护人员。1.5 撤机
2 ECMO的临床应用
1.5.1 撤机标准
2.1 心脏外科术后患者ECMO支持治疗
VA-ECMO的撤机标准:(1)心脏功能恢复良好,心脏外科术后ECMO 循环支持的目的在于保障ECMO流量减至原流量的1/3或低于1.5 L/min时,全身有效的血液灌注,作为对病变心脏的有效辅助较少的血管活性药物能够维持满意的循环;(2)心方法,为心脏的进一步诊治恢复赢得宝贵时间[16]。脏功能评估:超声心动图动态评估左心室收缩性功2.1.1 心脏外科术后ECMO支持治疗适应证
能:主动脉速度-时间积分>10,左心室射血分数(1) 心脏外科术后心原性休克的治疗;(2)心脏>30%,右心功能评估良好,心室壁运动协调。
移植后严重供体器官功能衰竭的治疗;(3)心力衰竭VV-ECMO撤机标准:(1)肺部原发病、肺功终末期安装心室辅助装置或心脏移植的过渡治疗;能以及影像学等情况改善;(2)机械通气:吸入氧(4)左心室辅助装置后右心衰竭的预防治疗。浓度<50%,潮气量6~8 ml/kg情况下,气道峰压2.1.2 心脏外科术后ECMO支持治疗的禁忌证
<30 cmH2O、气道平台压<25 cmH2O,呼气末正压
绝对禁忌证:(1)恶性肿瘤;(2)不可复性脑损伤≤10 cmH2O,维持氧合满意;
(3)血气分析:二氧化以及严重的不可逆性多脏器损害。相对禁忌证:(1)碳清除能力、氧合指数及内环境稳定。心脏术后依然合并不能矫治的先天和后天疾病者;1.5.2 撤机流程
(2)心肺复苏时间超过30 min者。VA-ECMO撤机有快撤机和慢撤机两种方式。2.1.3 心脏外科术后ECMO运行的管理
慢撤机即逐渐减小辅助流量,观察患者情况,一般选用VA-ECMO循环及呼吸支持模式。ECMO需6~24 h;快撤机直接将流量降至最低(1.5 L/min),期间血压可偏低,特别是在ECMO初期。成人ECMO如患者在低剂量正性肌力药物作用下维持循环稳平均动脉压不宜太高,维持在50~60 mmHg即可。混定,一般在1~2 h内完成。VV-ECMO当流量仅为合静脉血氧饱和度>65%、脉搏血氧饱和度>95%。起始流量的20%~30%时,先停止向膜肺供气,继乳酸<2 mmol/L或逐渐下降,提示组织灌注良好。
续转流,监测静脉氧饱和度,循环稳定后即可撤机。
容量管理:维持中心静脉压低于8 mmHg,左心由于在ECMO撤机过程中流量较低,血流缓慢,房压低于10 mmHg较为理想。中心静脉压过高可用为避免血栓形成,应当调整肝素的用量,观察临床利尿剂增加尿量,也可用肾替代治疗加速液体的排出血情况和ACT。出。对于严重左心功能不全患者,经左心房放置引1.6 知情同意制度
流管,可有效降低左心室前负荷,使左心室得到充在ECMO治疗期间需严格落实知情同意制度。分休息。在此期间常常因发热、利尿、肾替代治疗实施ECMO前,应当详细告知患者家属ECMO治疗排除水分过多、酸碱失衡等因素,需要监测血气分
(LVEF)中国循环杂志 2024年11月 第35卷 第11期(总第269期)Chinese Circulation Journal,November,2024,Vol. 35 No.11(Serial No.269)
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析和血流动力学,调整内环境平衡,对容量管理也恢复迹象且无更佳的治疗方案;(5)不可控感染。
是非常关键的。
2.2 成人心肺复苏的ECMO治疗
药物调整:ECMO启动后逐渐降低正性肌力药体外心肺复苏是指在病因可逆的前提下,对已物用量至维持量水平,保持心脏一定的兴奋性,并使用传统心肺复苏不能恢复自主心律或反复心脏骤让心脏得到充分的休息。
停而不能维持自主心律的患者,快速实施ECMO支抗凝管理:心脏外科手术后难以脱离体外循环持治疗,提供循环及氧合支持的方法。2015年美国机患者开始ECMO支持时,可使用全量鱼精蛋白中心脏病协会心肺复苏指南建议:能够快速实施体外和肝素。术后密切观察患者胸腔、纵隔引流、渗血心肺复苏的医疗机构可以为可逆病因的心脏骤停患和出血量等情况。术后24 h逐渐增加肝素的入量。者实施体外心肺复苏[18]。国内体外心肺复苏已用于间隔2~3 h测定凝血功能,及时调整肝素用量。根临床,但是不同中心患者出院存活率差异较大,其据凝血功能监测结果,选择不同的治疗措施,包括原因主要与以下因素有关:患者的选择、有效的传药物和血液制品。
统心肺复苏、高效而安全的体外心肺复苏以及心脏呼吸管理:包括保证呼吸通畅,避免肺泡痿陷,骤停出现到开始有效ECMO辅助的间隔时间等,应减少肺泡渗出,避免氧中毒。持续机械通气应该采不断提升该技术水平。
用保护性肺通气策略,根据临床表现和血气分析结2.2.1 体外心肺复苏的适应证
果,综合评定心肺功能。期间应注意避免肺不张和目前认同度较高的体外心肺复苏的适应证[19]:肺部感染。
(1)年龄18~75周岁;(2)心脏骤停发生时有目击者,温度管理:注意保持体温在35℃~36℃。温度并有旁观者进行传统心肺复苏,从患者心脏骤停到过高,机体氧耗增加。温度过低,易发生凝血机制开始持续不间断高质量传统心肺复苏开始的时间间和血流动力学的紊乱。
隔不超过15 min;(3)导致心脏骤停的病因为心原性、肢体并发症:对于股动脉插管患者,插管部位肺栓塞、严重低温、药物中毒、外伤、ARDS等可远端肢体缺血是常见的并发症[17]。为了避免发生,逆病因;(4)传统心肺复苏进行20 min无自主循环恢可采用以下方法:(1)比较观察双侧肢体情况,如温复、血流动力学不稳定或出现自主循环恢复但自主度、颜色、周径等。(2)用适当的灌注管供血给远端心律不能维持;(5)心脏骤停患者作为器官捐献的供下肢,建立远端灌注。(3)从肢体远端的灌注管泵入体或即将接受器官移植的受体。肝素,减少血栓形成。
2.2.2 体外心肺复苏的禁忌证
在心脏外科术后ECMO支持治疗的管理中,循绝对禁忌证:(1)心脏骤停前意识状态严重受环功能的调控、凝血功能以及术后院内感染防控是损;(2)多脏器功能障碍;(3)创伤性出血无法控制,需要重点注意的问题。
消化道大出血,活动性颅内出血;(4)左心室血栓;2.1.4 心脏外科术后ECMO 的撤机
(5)严重的主动脉瓣关闭不全。
脱机前应行多学科会诊确定脱机时机。脱机相对禁忌证:(1)主动脉夹层伴心包积液;(2)严标准:(1)ECMO 循环支持流量为患者正常心输出重的周围动脉疾病;(3)心脏骤停时间已超过60 min。量的20%;(2)在停用或小量血管活性药物的条件2.2.3 体外心肺复苏的实施
下,血流动力学、心脏超声监测及血气分析指标明医疗机构急救单元应确保体外心肺复苏的设备显好转:血流动力学稳定,评价动脉压>60 mmHg,耗材能及时使用。如果符合体外心肺复苏的适应证,脉压>20 mmHg,中心静脉压<10 mmHg,左心室在实施常规高质量复苏的同时,快速有效地进行置压<12 mmHg,LVEF>40%,混合静脉血氧饱和度管和连接ECMO设备。
>60%,乳酸<2 mmol/L;(3)无恶性心律失常。脱机由于体外心肺复苏的紧急性及复杂性,需要时逐步调整正性肌力和血管活性药物的剂量,缓慢ECMO团队的有效配合,实施者能够迅速建立经皮置减少ECMO 的流量,当流量减少至仅为患者血流量管或外科切开置管,在预定的程序下进行有效的多的10%时,可考虑停机。
学科合作。一般情况下,院外心脏骤停患者到达医终止指标ECMO治疗期间若出现下述情况应考院后,或发现院内心脏骤停患者,主诊医师即刻进虑终止:(1)不可逆的严重脑损伤;(2)其它重要器官行传统心肺复苏及高级生命支持,同时评估患者进功能严重衰竭;(3)顽固性出血;(4)心脏功能无任何行体外心肺复苏的指征。如果患者符合体外心肺复
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苏的入选标准且无禁忌证,则在有条件的环境就地
活能力,陷入只能长期依赖体外生命支持的困境[23]。进行置管和连接管路,并注意实施场地的院感防控。
2.3 暴发性心肌炎的ECMO治疗
置管方法取决于心脏骤停当时的环境,中心血暴发性心肌炎是一个以心肌受累为主要表现管或周围血管均可作为置管血管。为方便置管及评的全身性疾病,其表现形式特殊,突出特点为起病估,建议配备超声仪器设备。置管方法首选超声引急骤,病情进展迅速,可突发严重心力衰竭、恶性导下经皮股血管置管。由于股静脉在心肺复苏中容心律失常、心原性休克甚至猝死。根据暴发性心肌易操作,通常选用股静脉。炎的特点,治疗应按照“以生命支持为依托的综合2.2.4 ECMO的转运
救治方案”进行,对心脏泵功能和循环的机械支持体外心肺复苏患者的启动不一定在ICU,一旦是此类患者转归的决定因素[24]。暴发性心肌炎在启动需要转运到ECMO中心ICU继续接受治疗[20]。ECMO支持治疗下,存活率明显提高,而且大部分故体外心肺复苏需成立转运团队。ECMO转运团队患者经5~9 d ECMO支持治疗即可撤离,逐渐痊愈,包括ECMO管理医师、ECMO置管医师、ECMO治长期随访心功能持续改善,所以对于血流动力学不疗师(ICU护师或体外循环师)、转运护师和转运呼稳定的暴发性心肌炎患者推荐尽早使用ECMO治吸治疗师。转运前每个成员必须仔细检查所有设备,疗[25-26]。
填写检查表。转运过程中需固定每个组件,以防止2.3.1 暴发性心肌炎ECMO治疗的适应证
因震动、变速导致管路脱出、机器故障等并发症。(1)心脏指数<2 L/(m2
·min);要求氧合器低置于患者的水平,以降低血泵停转后LVEF<40%~45%,左心室短轴缩短率<26%;(2)动脉空气栓塞的风险。注意环境温度和患者的保暖。转血气分析指标:pH<7.15、碱剩余<-5 mmol/L、乳酸运过程中医师、护师、技师及相关人员应各司其职,>4.0 mmol/L且进行性加重,尿量<0.5 ml/(kg·h),维持患者适当的通气及氧合,维持血流动力学基本毛细血管再充盈时间>3 s,中心静脉氧饱和度稳定,保证患者安全。
<50%;(3)使用两种或两种以上正性肌力药/血管活有条件可使用集成便携式ECMO转运系统,更性药物,且大剂量维持下仍存在低血压,如果以上加安全方便,且不增加患者病死率[21]。转运ECMO情况持续达3 h以上,需紧急启动ECMO。(4)出现应配备应急泵或手动控制泵,以防主泵故障或电源或反复出现心室颤动、心搏停止或无脉电活动、短故障。还应配备不间断电源,能够在电源故障时满阵室性心动过速、三度房室阻滞等严重心律失常,足所有设备的电力需求。ECMO以外的设备包括转经抗心律失常药物、正性肌力药物或临时心脏起搏运呼吸机、输液泵、氧源、不间断电源,以及ACT器等处理,仍不能维持有效循环者;(5)心脏骤停经监测仪、监护仪、除颤仪、便携式超声仪、血气分传统心肺复苏 15 min后仍不能维持自主循环者。析仪、动静脉压力监测设备等,还需要备用抢救药2.3.2 暴发性心肌炎ECMO治疗的禁忌证
物及血液制品等。
(1)严重脑功能障碍或已明确脑死亡者。 (2)2.2.5 体外心肺复苏的伦理挑战
长时间严重代谢性酸中毒,如乳酸>10 mmol/L 持续 将ECMO引入心肺复苏可能引发一些伦理问10 h以上。(3)长时间严重多器官功能障碍综合征。题。这些问题主要涉及体外心肺复苏的开始和结束。以上对“禁忌证”的规定,除严重脑功能障碍或明确虽然体外心肺复苏相对于传统心肺复苏的优势越来脑死亡者外,其余均非绝对,如多脏器功能不能恢越多,但还没有一个明确的指南来指导治疗。通常复,病死率极高,且存活者后遗症多,临床医生需在体外心肺复苏前不能判断它是否有效,但该技术时刻警惕多器官功能障碍综合征的发生与发展,及却能够人工支持生命直到结束[22]。然而,体外心肺时建立ECMO。
复苏对医疗机构综合水平、相关人力资源以及医疗2.3.3 暴发性心肌炎ECMO治疗的管理
费用要求高,并不是所有可能获得潜在益处的患者ECMO治疗管理重点:(1)早期管理(ECMO第都能够平等地接受该技术救治。需要实施体外心肺1~2d)治疗重点:保证足够的流量,泵流量约为心排复苏的情况通常非常紧急,患者无法自主决定接受量的60%~80%,稳定生命体征,减轻心脏负荷,偿或拒绝该治疗,通常由医生建议,家属决定。在体还氧债,纠正内环境失衡。逐步减量或停用血管活外心肺复苏使用期间,患者有可能出现不可逆的脑性药。维持红细胞压积在30%~35%。如果流量不足,损伤,既不能接受器官移植,又不能恢复意识及生
可适当补充容量,增加离心泵转速,提高胶体渗透