Η εξωσωματική κυκλοφορία είναι μια ιατρική διαδικασία όπου το αίμα αντλείται από το σώμα, καθαρίζεται ή θεραπεύεται και αντλείται ξανά. Με αυτόν τον τρόπο, οι ιατρικές συσκευές που χρησιμοποιούνται λειτουργούν ως ένα επιπλέον κομμάτι κυκλοφορίας έξω από το σώμα. Τέτοιες ενέργειες γίνονται συνήθως λόγω νεφρικής ανεπάρκειας, διαταραχών του ανοσοποιητικού συστήματος και καρδιακής ανεπάρκειας. Η κυκλοφορία μπορεί να είναι συνεχής, όπως στην αιμοκάθαρση, ή να διακοπεί, όπου το αίμα λαμβάνεται, αντιμετωπίζεται και στη συνέχεια επανατοποθετείται.
Η αιμοκάθαρση είναι όπου ένα μηχάνημα χρησιμοποιείται για την άντληση αίματος σε συνεχή κύκλο και συνδέεται με νεφρική ανεπάρκεια. Η αιμοκάθαρση είναι μια θεραπεία εξωσωματικής κυκλοφορίας που στοχεύει στην απομάκρυνση των αποβλήτων από το αίμα. Τα απόβλητα έχουν συνήθως τη μορφή κρεατινίνης, ουρίας ή ελεύθερου νερού. Η αιμοκάθαρση μπορεί να γίνει στο σπίτι, αλλά είναι πιο πιθανό να γίνει σε κλινική ή νοσοκομείο. Χρησιμοποιεί υδροστατική πίεση για να πιέσει το αίμα σε μια ημιπερατή μεμβράνη, τα απόβλητα περνούν μέσα από τη μεμβράνη και διαχωρίζονται, το αίμα συνεχίζει και επιστρέφει στο σώμα.
Η αιμοδιήθηση χρησιμοποιείται σε κατάσταση εντατικής θεραπείας και είναι μια αργή, μακρά και συνεχής διαδικασία, που διαρκεί από 12 έως 24 ώρες. Η διαδικασία πρέπει να γίνεται μία φορά την ημέρα. Η αιμοδιήθηση κατά τα άλλα είναι ίδια με την αιμοκάθαρση.
Η αφαίρεση είναι μια θεραπεία εξωσωματικής κυκλοφορίας όπου ένα στοιχείο αφαιρείται από το αίμα, αντιμετωπίζεται ή καταστρέφεται και το υπόλοιπο αίμα επανατοποθετείται στο σώμα. Η πλασμαφαίρεση είναι όπου το αίμα και το πλάσμα αφαιρούνται με ένεση ή με καθετήρα και στη συνέχεια διαχωρίζονται χρησιμοποιώντας φυγόκεντρη δύναμη. Το αίμα επανατοποθετείται στο σώμα και το πλάσμα υποβάλλεται σε επεξεργασία. Η διαδικασία χρησιμοποιείται για τη θεραπεία διαταραχών του ανοσοποιητικού συστήματος όπως ο λύκος.
Η εξωσωματική οξυγόνωση μεμβράνης (ECMO) είναι μια μέθοδος εξωσωματικής κυκλοφορίας που χρησιμοποιείται για να προσφέρει ανάπαυλα σε κατεστραμμένες καρδιές και πνεύμονες. Το αίμα λαμβάνεται από μια φλέβα ή αρτηρία και αντιμετωπίζεται με ένα αντιπηκτικό. Στη συνέχεια περνά μέσα από έναν οξυγονωτή μεμβράνης που αναπαράγει τη λειτουργία των πνευμόνων και μετατρέπει το διοξείδιο του άνθρακα σε οξυγόνο. Μόλις οξυγονωθεί, το αίμα περνά πίσω στο σώμα. Υπάρχουν δύο τύποι ECMO: ένας που αντλεί το αίμα πίσω σε μια φλέβα και ένας που το αντλεί πίσω σε μια αρτηρία.
Η καρδιοπνευμονική παράκαμψη χρησιμοποιείται μόνο κατά τη διάρκεια επέμβασης στην καρδιά. Αυτή η τεχνική εξωσωματικής κυκλοφορίας επιτρέπει στους χειρουργούς να εργαστούν σε μια ακίνητη καρδιά. Είναι δύσκολο για τους γιατρούς να κάνουν ακριβείς τομές και να ανοίξουν τους θαλάμους της καρδιάς όταν ακόμα χτυπά. Η τεχνική εκτελέστηκε για πρώτη φορά από τον Δρ Clarence Dennis από τη Μινεσότα το 1951. Χρησιμοποιεί μια μηχανική μηχανή καρδιάς-πνεύμονα για να αντλεί αίμα από το σώμα, να το οξυγονώνει και να το αντλεί ξανά.