ECMO是抢救垂危患者生命的一项新型技术。患者对常规药物治疗、机械通气及IABP反应不良，需要ECMO机械辅助呼吸、循环功能时往往已处于濒危状态。ECMO的适应证因其强大的心肺替代功能并且操作简单而非常广泛。由于ECMO的建立越来越迅速，ECMO辅助支持的效果越来越确切，ECMO适应证在不断扩展。目前，比较公认的ECMO适应证已经扩展为：无论因何种原因导致发生威胁患者生命的呼吸和（或）心脏功能不全时，为紧急支持患者生命均可实施ECMO辅助，从而为进一步诊治赢得宝贵时间。ECMO的生理学目标是为机体提供足够的氧合血液，满足其代谢需要并改善代谢废物的排出。氧障碍是指氧水平降低至不能维持正常线粒体呼吸的组织氧合不足的情况，是氧供（DO ₂）和氧需求关系失常的结果，是危重患者发生器官功能障碍的重要因素。组织氧代谢障碍是危重患者病理生理的重要特点，各种危重患者均易发生以氧供不足及氧摄取利用受限为特征的氧代谢障碍，并成为危重症患者病情发展的共同基础。