RESUMO A oxigenação por membrana extracorpórea é utilizada em casos de hipoxemia refratária em diversas condições clínicas. Pacientes vítimas de traumatismo torácico geralmente desenvolvem síndrome da angústia respiratória aguda. Em razão do elevado risco de sangramentos, as complicações trombóticas que se apresentam neste contexto são particularmente difíceis de tratar e, geralmente, demandam a inserção de um filtro na veia cava inferior, com a finalidade de prevenir a migração de êmbolos oriundos das veias distais para a circulação pulmonar. Neste artigo, apresentamos o caso de um paciente com traumatismo torácico, que apresentou grave síndrome de angústia respiratória aguda, com necessidade de utilizar oxigenação por membrana extracorpórea aplicada por meio da introdução de uma cânula com duplo-lúmen na veia jugular interna direita. Este procedimento foi realizado tendo em vista a prévia inserção de um filtro na veia cava inferior, por conta da ocorrência de trombose venosa profunda em ambas as panturrilhas.