Alai

Oxigenarea cu membrană extracorporeală (ECMO) este utilizată în principal pentru a oferi suport cardiopulmonar.

Oxigenarea cu membrană extracorporeală (ECMO) este o tehnică de salvare a vieții utilizată la pacienții în stare critică care prezintă disfuncții cardiace și/sau pulmonare acute, care prezintă un risc ridicat de a dezvolta leziuni renale acute (AKI) și supraîncărcare cu fluide (FO). ECMO este utilizată în mod obișnuit în următoarele situații:

• Insuficiență cardiacă și/sau pulmonară în ciuda tratamentului medical obișnuit pentru a permite refacerea inimii și/sau a plămânilor.
• Ca opțiune-punte pentru un tratament suplimentar, cum ar fi dispozitivul de asistență cardiacă sau dispozitivul de asistență ventriculară stângă (LVAD)
• Ca opțiune-punte pentru transplantul de inimă sau de plămâni

ECMO venoasă-venoasă

ECMO venoasă-venoasă (ECMO VV) asigură un suport respirator pur prin oxigenarea sângelui și eliminarea dioxidului de carbon (CO2). Nu asigură suport circulator.

ECMO ventrală-arterială

ECMO ventrală-arterială (VA ECMO) este similară mașinii cord-pulmonare și asigură suport cardiac și pulmonar pentru pacienții în șoc cardiogen.

ECMO

• Suportul cardiopulmonar mecanic este cel mai adesea aplicat intraoperator pentru a facilita intervenția chirurgicală cardiacă (de exemplu, bypass cardiopulmonar). Cu toate acestea, suportul cardiopulmonar poate fi, de asemenea, furnizat într-un mod mai prelungit într-o unitate de terapie intensivă, deși este mai puțin frecvent.
• Suportul cardiopulmonar prelungit se numește oxigenare cu membrană extracorporală (ECMO), suport vital extracorporal sau asistență pulmonară extracorporală. Există două tipuri de ECMO – venoarterial (VA) și venovenos (VV). Ambele asigură suport respirator, dar numai ECMO VA asigură suport hemodinamic.

Supraviețuirea pacienților supuși ECMO poate fi clasificată în funcție de indicația pentru ECMO: insuficiență respiratorie acută severă sau insuficiență cardiacă.

Insuficiență respiratorie acută – Multiple studii au evaluat efectul ECMO asupra mortalității la pacienții cu insuficiență respiratorie acută severă. Beneficiul potențial al ECMO trebuie să fie întotdeauna pus în balanță cu riscul de transfer. În centrele cu experiență în ECMO, aproximativ 25 la sută dintre pacienți se vor ameliora și se vor recupera fără ECMO, în timp ce 75 la sută dintre pacienți vor necesita ECMO. Dintre cei care necesită ECMO, 60 până la 70 la sută vor supraviețui.

Insuficiență cardiacă – ECMO venoarterial (VA) poate oferi suport acut în șocul cardiogen sau stop cardiac la adulți. Presupunând că funcția cerebrală este normală sau doar minim afectată, ECMO este furnizată până când pacientul se recuperează sau primește un dispozitiv de asistență ventriculară pe termen lung ca o punte către transplantul cardiac.

Studii observaționale și serii de cazuri au raportat rate de supraviețuire de 20 până la 50 la sută în rândul pacienților care au primit ECMO pentru stop cardiac, șoc cardiogen sever sau eșecul de a se înțărca de la bypassul cardiopulmonar după o intervenție chirurgicală cardiacă și incluzând adulți mai în vârstă.

ECMO poate fi venovenoasă (VV) sau venoarterială (VA):

• În timpul ECMO VV, sângele este extras din vena cavă sau din atriul drept și returnat în atriul drept. ECMO VV asigură suport respirator, dar pacientul este dependent de propria hemodinamică.
• În timpul ECMO VA, sângele este extras din atriul drept și returnat în sistemul arterial, ocolind inima și plămânii. VA ECMO asigură atât suport respirator, cât și hemodinamic.

Inițiere – Odată ce s-a decis că ECMO va fi inițiată, pacientul este anticoagulat (de obicei cu heparină intravenoasă) și apoi se introduc canulele. Suportul ECMO este inițiat odată ce canulele sunt conectate la membrele corespunzătoare ale circuitului ECMO.

Canulare – Canulele sunt de obicei plasate percutanat prin tehnica Seldinger. Se folosesc cele mai mari canule care pot fi plasate în vase.

Pentru ECMO VV, canulele venoase sunt de obicei plasate în vena femurală comună dreaptă sau stângă (pentru drenaj) și în vena jugulară internă dreaptă (pentru perfuzie). Vârful canulei femurale trebuie menținut în apropierea joncțiunii dintre vena cavă inferioară și atriul drept, în timp ce vârful canulei jugulare interne trebuie menținut în apropierea joncțiunii dintre vena cavă superioară și atriul drept. Alternativ, este disponibilă o canulă cu lumen dublu care este suficient de mare pentru a permite un flux sanguin de 4 până la 5 L/min. Aceasta este disponibilă într-o varietate de dimensiuni, 31 French fiind cea mai mare și cea mai potrivită pentru bărbații adulți. Porturile de drenaj și perfuzie au fost proiectate pentru a minimiza recircularea.

Pentru ECMO VA, o canulă venoasă este plasată în vena cavă inferioară sau în atriul drept (pentru drenaj) și o canulă arterială este plasată în artera femurală dreaptă (pentru perfuzie).

Accesul femural este preferat pentru ECMO VA deoarece inserția este relativ ușoară. Principalul dezavantaj al accesului femural este ischemia extremității inferioare ipsilaterale. Probabilitatea acestei complicații poate fi diminuată prin inserarea unei canule arteriale suplimentare distale față de canula arterei femurale și redirecționarea unei părți din sângele perfuzat către canula suplimentară pentru „reperfuzia” extremității. Alternativ, se poate introduce o canulă în artera tibială posterioară pentru un flux retrograd către extremitate.

Ocazional, vasele femurale sunt nepotrivite pentru canularea pentru ECMO VA (de exemplu, pacienții cu ocluzie severă a arterelor periferice sau reconstrucție arterială femurală anterioară). În astfel de circumstanțe, se poate utiliza artera carotidă comună dreaptă sau artera subclavie. Din experiența noastră, există un risc de 5 până la 10 % de infarct cerebral cu bazin hidrografic mare atunci când se utilizează artera carotidă comună dreaptă. Utilizarea arterei subclaviculare oferă avantajul de a permite pacienților aflați sub ECMO să se deplaseze.

Pentru ECMO postcardiotomie, canulele utilizate pentru bypass-ul cardiopulmonar pot fi transferate de la aparatul cord-pulmonar la circuitul ECMO, cu sângele drenat din atriul drept și reinfuzat în aorta ascendentă.

Titrare – În urma canulării, pacientul este conectat la circuitul ECMO și fluxul sanguin este crescut până când parametrii respiratori și hemodinamici sunt satisfăcători. Țintele rezonabile includ:

• O saturație arterială a oxihemoglobinei de >90 la sută pentru ECMO VA, sau >75 la sută pentru ECMO VV
• O saturație venoasă a oxihemoglobinei cu 20 până la 25 la sută mai mică decât saturația arterială, măsurată pe linia venoasă
• Perfuzie tisulară adecvată, determinată de tensiunea arterială, saturația venoasă a oxigenului și nivelul lactatelor din sânge

Menținerea – Odată ce obiectivele respiratorii și hemodinamice inițiale au fost atinse, fluxul sanguin este menținut la acest debit. Evaluarea și ajustările frecvente sunt facilitate de oximetria venoasă continuă, care măsoară direct saturația de oxihemoglobină a sângelui în membrul venos al circuitului ECMO. Atunci când saturația venoasă a oxihemoglobinei este sub nivelul țintă, intervențiile care pot fi utile includ creșterea unuia sau a mai multora dintre următoarele: fluxul sanguin, volumul intravascular sau concentrația de hemoglobină. Diminuarea absorbției de oxigen sistemic prin reducerea temperaturii poate fi, de asemenea, utilă.

Anticoagularea este susținută în timpul ECMO cu o perfuzie continuă de heparină nefracționată sau inhibitor direct de trombină titrată până la un timp de coagulare activat (ACT) de 180 până la 210 secunde. Ținta ACT este redusă dacă apare o hemoragie. ACT este ușor de determinat la punctul de îngrijire, dar poate fi utilizat și PTT-ul plasmatic (de 1,5 ori mai mare decât normalul). Tromboelastografia este un adjuvant util. Atunci când se utilizează heparina, efectul anticoagulant depinde de cantitatea de antitrombină endogenă (AT3). Dacă se suspectează o deficiență de AT3, se poate măsura nivelul acesteia. Dacă acesta este mai mic de 50 la sută normal, AT3 este înlocuit cu plasmă proaspătă congelată. Mai rar, unele centre specializate urmăresc nivelul factorului Xa. O trecere în revistă a 16 studii a sugerat că țintele optime variază de la un centru la altul, rezultând rate variabile de sângerare și tromboembolism .

Plachetele sunt consumate continuu în timpul ECMO deoarece sunt activate prin expunerea la suprafața străină. Numărul de trombocite trebuie menținut mai mare de 50.000/microlitru, ceea ce poate necesita transfuzii de trombocite.

Circuitul ECMO este adesea singura sursă de oxigen la pacienții cu insuficiență cardiacă sau pulmonară completă. Furnizarea oxigenului depinde de cantitatea de hemoglobină și de fluxul sanguin. Riscurile fluxului sanguin ridicat depășesc riscul de transfuzie, astfel încât hemoglobina este menținută peste 12 g/dL la pacienții ECMO.

Preglajele ventilatorului sunt reduse în timpul ECMO pentru a evita barotrauma, volutrauma (adică leziuni pulmonare induse de ventilator) și toxicitatea oxigenului. Presiunile de platou ale căilor respiratorii trebuie menținute la mai puțin de 20 cm H2O și FiO2 mai mică de 0,5. Reducerea suportului ventilator este de obicei însoțită de creșterea returului venos, care îmbunătățește debitul cardiac.

Realizăm traheostomia precoce pentru a reduce spațiul mort și a îmbunătăți confortul pacientului. Pacienții necesită, de obicei, sedare ușoară în timpul ECMO, deși preferăm să menținem pacienții treji, extubate și cu respirație spontană.

Considerații speciale – ECMO VV este utilizat de obicei pentru insuficiență respiratorie, în timp ce ECMO VA este utilizat pentru insuficiență cardiacă. Există considerații unice pentru fiecare tip de ECMO, care influențează managementul.

• Curgerea sângelui – De obicei, în timpul ECMO VV se doresc debite aproape maxime pentru a optimiza furnizarea de oxigen. În schimb, debitul utilizat în timpul ECMO VA trebuie să fie suficient de mare pentru a asigura o presiune de perfuzie adecvată și o saturație venoasă a oxihemoglobinei (măsurată pe sângele de drenaj), dar suficient de scăzut pentru a asigura o preîncărcare suficientă pentru a menține debitul ventricular stâng.
• Diureză – Deoarece majoritatea pacienților sunt supraîncărcați cu lichide atunci când este inițiată ECMO, se justifică o diureză agresivă odată ce pacientul este stabil sub ECMO. Ultrafiltrarea poate fi ușor adăugată la circuitul ECMO dacă pacienții nu pot produce suficientă urină pentru diureză.
• Monitorizarea ventriculului stâng – Debitul ventricular stâng trebuie monitorizat riguros în timpul ECMO VA deoarece debitul ventricular stâng se poate înrăutăți. Cauza este de obicei multifactorială, inclusiv disfuncția ventriculară stângă subiacentă și descărcarea insuficientă a ventriculului stâng distensat din cauza fluxului sanguin continuu către ventriculul stâng dinspre circulația bronșică și ventriculul drept. Debitul ventricular stâng poate fi monitorizat îndeaproape prin identificarea pulsatilității în forma de undă a liniei arteriale și prin ecocardiografie frecventă. Intervențiile care pot îmbunătăți debitul ventricular stâng includ inotropi (de exemplu, dobutamină, milrinonă) pentru a crește contractilitatea și contrapulsația cu balon intraaortic pentru a reduce postîncărcarea și a facilita debitul ventricular stâng. Decompresia ventriculară stângă imediată este esențială pentru a evita hemoragia pulmonară în cazul în care ejecția ventriculară stângă nu poate fi menținută în ciuda contrapulsației cu balon intraaortic și a agenților inotropici. Acest lucru poate fi realizat pe cale chirurgicală sau percutanată. Metodele de decompresie percutanată a ventriculului stâng includ septostomia transatrială cu balon sau inserția unui cateter de drenaj atrial sau ventricular stâng.

ECMO și rinichiul

AKI este o complicație frecventă la pacienții adulți cu ECMO. Utilizând criteriile de risc, leziune, eșec, pierdere și stadiu final sau AKI Network, 2 studii efectuate într-un singur centru au arătat o incidență a AKI de peste 80%, aproape jumătate dintre pacienții afectați necesitând terapie de substituție renală (RRT). Supraîncărcarea cu fluide (FO) la pacientul general din USI cu AKI este asociată în mod independent cu o rată mai mare de mortalitate. FO compromite în mod similar funcțiile cardiace și/sau pulmonare la pacientul ECMO și, prin urmare, orientările actuale recomandă realizarea și menținerea euvolemiei odată ce hemodinamica este stabilizată . Un studiu internațional a raportat că tratamentul și prevenirea FO sunt indicații de importanță critică pentru utilizarea TRR împreună cu ECMO.

Dezlipirea de ECMO – Pentru pacienții cu insuficiență respiratorie, îmbunătățirile aspectului radiografic, ale complianței pulmonare și ale saturației arteriale a oxihemoglobinei indică faptul că pacientul poate fi pregătit să fie eliberat de ECMO. Pentru pacienții cu insuficiență cardiacă, îmbunătățirea pulsatilității aortice se corelează cu îmbunătățirea debitului ventricular stâng și indică faptul că pacientul poate fi pregătit pentru a fi eliberat de ECMO.

Una sau mai multe încercări de scoatere a pacientului de la ECMO trebuie efectuate înainte de a întrerupe ECMO în mod permanent:

• Sunt efectuate încercări de ECMO VV prin eliminarea tuturor gazelor de baleiaj în contracurent prin oxigenator. Fluxul sanguin extracorporal rămâne constant, dar nu are loc transferul de gaz. Pacienții sunt observați timp de mai multe ore, timp în care se determină setările ventilatorului care sunt necesare pentru a menține o oxigenare și o ventilație adecvate în afara ECMO.
• Probele ECMO VA necesită blocarea temporară atât a liniei de drenaj, cât și a celei de perfuzie, permițând în același timp circuitului ECMO să circule prin intermediul unei punți între membrele arteriale și venoase. Acest lucru previne tromboza sângelui stagnant în cadrul circuitului ECMO. În plus, liniile arteriale și venoase trebuie să fie spălate continuu cu soluție salină heparinizată sau intermitent cu sânge heparinizat din circuit. Studiile ECMO VA au, în general, o durată mai scurtă decât studiile ECMO VV, din cauza riscului mai mare de formare a trombilor.

NOTA DE REȚINUT – DIFERENȚA ȘI BENEFICIILE: Oxigenarea cu membrană extracorporală (ECMO) este utilizată la pacienții în stare critică care prezintă disfuncții cardiace și/sau pulmonare acute, care prezintă un risc ridicat de a dezvolta leziuni renale acute și supraîncărcare cu fluide. Terapia de substituție renală continuă (CRRT) este utilizată în mod obișnuit în unitățile de terapie intensivă (ICU) pentru a asigura substituția renală și gestionarea fluidelor. Combinația dintre ECMO și CRRT ar putea fi o tehnică sigură și eficientă care îmbunătățește echilibrul fluidelor și ameliorează tulburările electrolitice. Există trei metode principale de efectuare a CRRT în timpul ECMO: „accesul independent la CRRT”, „introducerea unui filtru de hemofiltrare în circuitul ECMO (hemofiltre în linie)” și „introducerea unui dispozitiv CRRT în circuitul ECMO”. SO; combinația dintre ECMO și CRRT ar putea fi o tehnică sigură și eficientă care îmbunătățește echilibrul hidric și ameliorează tulburările electrolitice. Se poate alege o varietate de metode pentru combinarea ECMO și CRRT. Un studiu prospectiv multicentric ar fi benefic pentru a determina potențialul acestei tehnici de îmbunătățire a rezultatelor pacienților în stare critică.