Úvod
Díky pokroku v mechanické cirkulaci se zlepšilo přežití i kvalita života stále většího počtu pacientů s pokročilým srdečním selháním.1 Přesto zůstává kardiogenní šok stavem s vysokou mortalitou. Rychlá identifikace a resuscitace pacientů má výrazný vliv na zlepšení výsledků.2,3 Veno-arteriální extrakorporální membránová oxygenace (VA-ECMO) je zavedenou strategií kardiopulmonální podpory s rostoucím využitím u pacientů s kardiovaskulárním kolapsem. Tato modalita však vyžaduje vyšší úroveň péče a tradičně zůstává nedostatečně využívána. Tento článek Expert Analysis podává přehled indikací, nežádoucích účinků a strategií řízení VA-ECMO.
Na rozdíl od veno-venózního ECMO, u něhož je primárním cílem výměna plynů, VA-ECMO umožňuje vypouštění krve z centrální žíly a její návrat do arteriálního systému. To umožňuje jak respirační, tak oběhovou podporu.3 Především včasné rozpoznání klinického zhoršení, patologie a zahájení VA-ECMO u vhodných kandidátů předznamenává největší šanci na přežití.4
Zahájení VA-ECMO je vysoce rizikový zákrok. Navzdory rostoucímu počtu indikací a úspěšnosti srdeční podpory je třeba před zahájením okruhu ECMO vždy pečlivě zvážit. Kontraindikace pro VA-ECMO při srdečním selhání existují a zahrnují následující: neobnovitelná srdeční funkce, pacienti, kteří nejsou kandidáty na transplantaci nebo trvalou mechanickou podporu, chronická orgánová dysfunkce (emfyzém, cirhóza, selhání ledvin), prolongovaná kardiopulmonální resuscitace (KPR) bez adekvátní perfuze tkání a pacienti s omezením compliance (finanční, kognitivní, psychiatrické a sociální omezení). Než se lékaři pustí do podpory pacienta na VA-ECMO, měli by zvážit prognózu pacienta, komorbidity a strategii odpojení. Pokynů a doporučení pro používání a udržování je málo. Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) je však mezinárodní konsorcium zaměřené na všechny formy ECMO, včetně publikovaných pokynů pro VA-ECMO u srdečního selhání.5
Indikace pro VA-ECMO
Klasickou indikací pro VA-ECMO je kardiogenní šok, definovaný snížením srdečního výdeje a kontraktility myokardu, jehož výsledkem je tkáňová hypoperfuze.3 Ta může být důsledkem buď akutní příhody, jako je rozsáhlý infarkt myokardu (IM), nebo zhoršení chronického ischemického nebo kardiomyopatického procesu. Ačkoli randomizované údaje neexistují, nerandomizované studie naznačují, že použití VA-ECMO u akutního infarktu komplikovaného kardiogenním šokem zlepšuje přežití v nemocnici a snižuje 30denní mortalitu, pokud se použije ve spojení s revaskularizací.6,7
Kardiogenní šok může vzniknout také v důsledku neischemického procesu. Mezi nejčastější neischemické etiologie patří fulminantní myokarditida a kardiomyopatie spojená se sepsí. U pacientů s fulminantní myokarditidou, u nichž se pomocí VA-ECMO podařilo dosáhnout zotavení, mohou být výsledky podobné jako u pacientů s myokarditidou bez šoku.8 Údaje o VA-ECMO u smíšeného kardiogenního a septického šoku jsou méně spolehlivé, ačkoli u pacientů, u nichž přínos pokročilé srdeční podpory převažuje nad riziky krvácení a trombózy, může mít VA-ECMO své místo.9 V neposlední řadě lze VA-ECMO úspěšně použít také u šokových stavů po kardiotomii, kdy se úspěšně používá u pacientů, kteří nemohou být okamžitě odpojeni od kardiopulmonálního bypassu.
S lepšími výsledky se rozšířily také indikace. V poslední době se jako kandidáti pro VA-ECMO objevili také pacienti s plicní hypertenzí a plicní embolií se selháním pravého srdce. U těchto pacientů lze VA-ECMO použít jako přemostění k definitivnější léčbě, jako je například trombektomie, zejména pokud dojde k akutní dekompenzaci.
Pomoc při resuscitaci pomocí VA-ECMO, známá jako mimotělní resuscitace (E-CPR), je dalším využitím VA-ECMO, které pomáhá obnovit oběh během srdeční zástavy, pokud se používá ve spojení s algoritmickými strategiemi podpory života. Údaje ukazují lepší přežití v nemocnici a přežití bez závažného neurologického postižení až po dobu dvou let, pokud je VA-ECMO použito ve spojení s KPR u vysoce vybraných pacientů.10,11
Kromě šoku má VA-ECMO stále širší úlohu u srdečního selhání třídy IV/stádia D. Podobně jako využití u šoku po kardiotomii se VA-ECMO s úspěchem používá také u pacientů po transplantaci srdce s primární dysfunkcí štěpu a rejekcí myokardu s hemodynamickou nestabilitou. V těchto případech bylo prokázáno, že časné zahájení VA-ECMO má příznivější výsledky pro pacienty.12 Ačkoli mortalita pacientů s primární dysfunkcí štěpu je vysoká, pacienti, kteří jsou podporováni časným zahájením VA-ECMO a přežijí po počáteční příhodě, mohou mít srovnatelnou míru přežití jako příjemci transplantátu bez primární dysfunkce štěpu.13
V neposlední řadě bylo VA-ECMO s úspěchem použito také jako přemostění k implantaci levého komorového asistenta (LVAD) nebo transplantaci srdce u pacientů s terminálním srdečním selháním. Lze ji také použít jako přemostění k rozhodnutí u rychle dekompenzujícího pacienta, u kterého může být prognóza nejistá.15,16 Použití VA-ECMO se rozšiřuje i na pooperační léčbu pacientů s LVAD, zejména u pacientů s kritickým selháním pravého srdce. Zde může použití VA-ECMO umožnit srdeční podporu během adaptace pravé komory na hemodynamické změny po implantaci LVAD.17
Nežádoucí příhody
Jak bylo uvedeno, největším prediktorem výsledků u VA-ECMO je včasné rozpoznání a zahájení této technologie. Využití VA-ECMO je však třeba pečlivě zvážit s ohledem na možné komplikace. Nejčastější nežádoucí příhody zahrnují krvácení a trombózu. Antikoagulace je základem léčby VA-ECMO, aby se zabránilo trombóze okruhu. Ačkoli neexistují žádné standardní cílové hodnoty pro antikoagulaci, k prevenci trombózy okruhu se obvykle doporučuje aktivovaný parciální tromboplastinový čas (aPTT) 60-80 sekund. U pacientů, u nichž může být riziko krvácení vyšší, lze použít cílovou hodnotu aPTT 40-60 sekund. U pacientů s nižšími cílovými hodnotami antikoagulace by měl být průtok okruhem maximalizován, aby se snížila možnost trombózy.
K riziku krvácení a trombózy přispívají hematologické důsledky udržování okruhu ECMO, včetně hemolýzy, získaného nedostatku von Willebrandova faktoru a trombocytopenie. Ty spolu se zvýšeným rizikem diseminované intravaskulární koagulace a heparinem indukované trombocytopenie (s trombózou nebo bez ní) zvyšují zátěž hematologických komplikací u pacientů udržovaných na ECMO. Vzhledem k vysoké náchylnosti k tvorbě trombů je znalost potenciálních míst nitrosídelní komunikace, jako jsou defekty septa síní nebo patentní foramen ovale, důležitá pro úpravu antikoagulace s cílem zmírnit riziko cévní mozkové příhody a minimalizovat následky tromboembolie.
Po krvácení a trombóze zůstává infekce nejvýznamnější komplikací související s použitím VA-ECMO. Sterilní techniky a řízená implantace (operační sál, srdeční katetrizační sál) předznamenávají větší úspěšnost ve srovnání s emergentním zahájením. Dlouhodobé používání VA-ECMO vede také k většímu riziku infekce. Předpokládá se, že je to způsobeno delší dobou trvání zavedených katétrů; navíc pacienti, kteří vyžadují dlouhodobou podporu pomocí VA-ECMO, také obvykle trpí kritickým onemocněním a multiorgánovou dysfunkcí, což je vystavuje většímu riziku infekce.18 Pokračující antibiotická profylaxe po zahájení VA-ECMO (intravenózním cefalosporinem první generace) zůstává možností prevence infekcí souvisejících s místem zavedení katétru, ale její užitečnost v prevenci systémových infekcí zůstává sporná.
Známou komplikací VA-ECMO je také ischemie končetin. Hlavní roli při ní hraje velikost a umístění kanyly vzhledem k cévnímu řečišti pacienta. Kromě končetinové ischemie může dojít také ke kompartment syndromu, který má za následek svalovou nekrózu, acidózu a amputaci dolní končetiny. Použití reperfuzního katétru k perfuzi distálně od místa vstupu kanyly ECMO zvyšuje pravděpodobnost zachování končetiny.19 To lze provést buď chirurgicky end-to-side štěpem z okruhu ECMO do povrchové femorální tepny, nebo pomocí katétrového zavedení reperfuzní kanyly retrográdním zavedením z distálních končetinových cév.
S prodlužující se dobou na okruhu VA-ECMO dochází s větší pravděpodobností k distenzi levé komory. VA-ECMO vytváří velké afterload, proti kterému musí levá komora (LK) pracovat. To může běžně vést k distenzi LK a následně k plicnímu edému. Pro pomoc při dekompresi LK u pacientů na ECMO byly použity různé strategie. Mohou zahrnovat intraaortální balónkové pumpy, katetrové pumpy, vytvoření síňové septostomie nebo přímou dekompresi levé komory, z nichž poslední vyžaduje umístění na operačním sále a lze ji pozorovat při použití VA-ECMO u šokových stavů po kardiotomii. Časté echokardiografické vyšetření, každodenní rentgenografie hrudníku a pečlivé sledování hemodynamiky mohou pomoci při identifikaci distenze LK a zhoršujícího se plicního edému, což pomůže při načasování dekomprese LK.
Strategie managementu
Pro strategie managementu týkající se VA-ECMO nejsou k dispozici žádné randomizované kontrolované studie. Existují však strategie managementu, které jsou akceptovány při použití u pacientů, kteří tuto léčbu vyžadují.2,5 I když k zahájení VA-ECMO může dojít na pracovištích, která nejsou terciární, doporučuje se, aby pokud je to možné, proběhla diskuse mezi komunitními poskytovateli a terciárními pracovišti včas, když jsou identifikováni pacienti s hrozícím kardiovaskulárním kolapsem. Pokud je to možné, je na základě hemodynamické stability upřednostňován časný převoz pacientů na pracoviště terciární péče ještě před zahájením VA-ECMO. Pokud to není možné, doporučuje se převoz do zařízení vyšší péče brzy po implantaci za účelem průběžné péče a přechodu k dekanylaci.
Nepřetržitá přítomnost kardiálního perfuzionisty u lůžka pacienta za účelem dohledu a řízení okruhu ECMO se velmi doporučuje, protože lékaři nejsou neustále u lůžka pacienta a ostatní poskytovatelé péče se musí soustředit na úkoly kritické péče. Přítomnost perfuzionisty, který se zaměřuje na parametry založené na ECMO, včetně antikoagulace, cílových hodnot výměny plynů, srdečních výkonů a teploty okruhu, má tedy zásadní vliv na péči o pacienty s VA-ECMO.
Brzy po zahájení VA-ECMO by měl být srdeční výkon zaměřen na udržení perfuze koncových orgánů. V ideálním případě toho lze dosáhnout výhradně pomocí okruhu VA-ECMO úpravou otáček za minutu na okruhu s cílem maximalizovat perfuzi pro usnadnění zotavení z okruhu. Někdy může být nezbytné doplnění inotropů na základě dalších hemodynamických parametrů (střední arteriální tlak, systémová cévní rezistence). Většina pacientů na VA-ECMO bude navíc intubována a ventilována, zejména brzy po kanylaci. Sladění oxygenace s ventilací při ECMO vyžaduje pečlivou a častou analýzu hemodynamiky a arteriálních krevních plynů. To je základní kámen managementu, na který může dohlížet perfuzionista u lůžka pacienta ve spolupráci s lékařem a týmem ECMO.
Jak již bylo zmíněno, antikoagulace je základem a potenciálním úskalím každého ECMO okruhu. Ačkoli je výchozím cílem antikoagulace hodnota aPTT v rozmezí 60-80, lze ji upravit, a to buď na vyšší, nebo nižší, na základě individuálních potřeb pacientů a jejich rizikového profilu. Spolu s tím hemolýza spojená s ECMO okruhy časem způsobí anémii, která může vyžadovat transfuzi krevních přípravků. Cíle transfuze, zejména balených červených krvinek, je třeba zvážit s ohledem na celkový individuální léčebný plán pro každého pacienta.
U osoby, která může být případně kandidátem na transplantaci, se doporučuje uvážlivé používání transfuzních přípravků tak, aby se minimalizovala alosenzibilizace a zlepšily se tak výsledky související s potransplantací. To platí zejména pro transfuze krevních destiček. Běžné transfuze trombocytů pocházejí ze sdružených zdrojů nebo od více dárců. Každá jednotka trombocytů od více dárců má potenciál vystavit pacienta na VA-ECMO mnoha lidským leukocytárním antigenům, což může významně zvýšit riziko alosenzibilizace. U pacientů, u nichž je vysoká pravděpodobnost, že budou směřovat k transplantaci, lze zvážit použití trombocytů od jednoho dárce, aby se minimalizovala alosenzibilizace, ačkoli možnost použití trombocytů od jednoho dárce je spojena s dalšími náklady a vzácností a měla by být vyhrazena pro specifické případy.
Stejně jako u každé technologie používané u kriticky nemocných pacientů je nezbytná diskuse na konci života týkající se resuscitačního stavu, cílů léčby a prognózy. Při péči o pacienta na VA-ECMO jsou zásadní denní aktualizace a předběžné rozhovory s rodinnými příslušníky. Konzultace v oblasti paliativní péče, je-li k dispozici, by měla být zahájena na počátku procesu, ideálně ještě před zahájením okruhu ECMO.20
Závěry
VA-ECMO je osvědčená strategie podpory pacientů s kardiovaskulárním kolapsem jako most k zotavení nebo definitivnějším terapiím. Zahájení by mělo být pečlivě zváženo u vybraných pacientů. Výhodný je včasný přesun a společné řízení s pracovišti terciární péče, která mají zkušenosti s péčí o pacienty s pokročilým srdečním selháním třídy IV/stádia D. Při přechodu pacientů na zotavení nebo definitivnější terapii je třeba pečlivě sledovat strategie a cíle léčby, aby se předešlo komplikacím.
Tabulka 1: Indikace pro venoarteriální ECMO
- Kardiogenní šok: s infarktem nebo bez něj
- Fulminantní myokarditida
- Plicní hypertenze a selhání pravého srdce
- Plicní embolie s hemodynamickým kompromisem
- Srdeční zástava (asistovaná KPR)
- Medicína předávkování
- Neischemická kardiomyopatie včetně sepsí indukované kardiomyopatie
- Most k rozhodnutí o transplantaci nebo VAD (LVAD/BiVAD)
- Podpora po kardiochirurgickém výkonu
Tabulka 2: Běžné komplikace VA-ECMO (v procentech)
- Trombóza: 1-22 %
- Krvácení a koagulopatie, včetně hemolýzy: 5-79 %
- Ischémie končetin: 13-25 %
- Infekce:
- Neurologické příhody: 17-49%
- Infekce a infekce: 10-33%
Tabulka 3: Cílové hodnoty pro počáteční léčbu (převzato z Lafc a kol.)21
- Průtok: 60-80 cc/kg/min
- FiO2: 100 %
- SaO2: 100%
- MvO2: 60-75 %
- SpO2: 95-100 %
- pCO2: 35-45 mm Hg
- MAP: 60-90 mm Hg
- PH: 7,35-7,45
- Počet destiček: více než 80 000
- Hematokrit: více než 28 %
- Gelijins AC, Moskowitz AJ, et al. Long-term use of a left ventricular assist device for end-stage heart failure. N Engl J Med 2001;345:1435-43.
- Rihal CS, Naidu SS, Givertz MM, et al. 2015 SCAI/ACC/HFSA/STS clinical expert consensus statement on the use of percutaneous mechanical circulatory support devices in cardiovascular care: endorsed by the American Heart Assocation, the Cardiological Society of India, and Sociedad Latino Americana de Cardiologia Intervencion; Affirmation of Value by the Canadian Association of Interventional Cardiology-Association Canadienne de Cardiologie d’intervention. J Am Coll Cardiol 2015;65:e1-20.
- Abrams D, Combes A, Brodie D, et al. Extracorporeal membrane oxygenation in cardiopulmonary disease in adults. J Am Coll Cardiol 2014;63:2769-78.
- Takayama H, et al. Klinické výsledky mechanické podpory oběhu u refrakterního kardiogenního šoku v současné době. J Heart Lung Transplant 2013;32:106-11.
- Extracorporeal Life Support Organization (ELSO). ELSO Adult Cardiac Failure Supplement to the ELSO General Guideline (Doplněk obecných pokynů ELSO) (webové stránky ELSO). 2013. Dostupné na adrese: https://www.elso.org/Portals/0/IGD/Archive/FileManager/e76ef78eabcusersshyerdocumentselsoguidelinesforadultcardiacfailure1.3.pdf. Dostupné dne 6. 2. 2015.
- Hochman JS, Sleeper LA, Webb JG, et al. Časná revaskularizace u akutního infarktu myokardu komplikovaného kardiogenním šokem. N Engl J Med 1999;341:625-34.
- Thiele H, Zeymer U, Neumann F-J, et al. Intraaortální balónková podpora u infarktu myokardu s kardiogenním šokem. N Engl J Med 2012;367:1287-96.
- Asaumi Y, Yasuda S, Morii I, et al. Favourable clinical outcome in patients with cardiogenic shock due to fulminant myocarditis supported by percutaneous extracorporeal membrane oxygenation. Eur Heart J 2005;26:2185-92.
- Brechot N, et al. Venoarteriální podpora extrakorporální membránovou oxygenací u refrakterní kardiovaskulární dysfunkce při těžkém bakteriálním septickém šoku. Crit Care Med 2013;41:1616-26.
- Shin TG, et al. Two-year survival and neurological outcome of in-hospital cardiac arrest patients rescued by extracorporeal cardiopulmonary resuscitation. Int J Cardiol 2013;168:3424-30.
- Maekawa K, Tanno K, Hase M, Mori K, Asai Y. Extrakorporální kardiopulmonální resuscitace u pacientů s mimonemocniční srdeční zástavou kardiálního původu: propensity-matched studie a analýza prediktorů. Crit Care Med 2013;41:1186-96.
- D’Alessandro C, Golmard JL, Barreda E, et al. Prediktivní rizikové faktory pro primární selhání štěpu vyžadující dočasnou mimotělní membránovou oxygenaci po transplantaci srdce u dospělých. Eur J Cardiothorac Surg 2011;40:962-9.
- Marasco SF, Vale M, Pellegrino V, et al. Extrakorporální membránová oxygenace u primárního selhání štěpu po transplantaci srdce. Ann Thoracic Surg 2010;90:1541-6.
- Kittleson MM, Patel JK, Moriguchi JD, et al. Heart transplant recipients supported with extracorporeal membrane oxygenation: outcomes from a single-center experience. J Heart Lung Transplant 2011;30:1250-6.
- Chung JC, Tsai PR, Chou NK, Chi NH, Wang SS, Ko WJ. Extrakorporální membránová oxygenace jako můstek k transplantaci srdce u dospělých. Clin Transplant 2010;24:375-80.
- Barth E, Durand M, Heylbroeck C, et al. Extracorporeal life support as bridge to high-urgency heart transplantation. Clin Transplant 2012;26:484-8.
- Takayama H, Naka Y, Kodali SK, et al. A novel approach to percutaneous right-ventricular mechanical support. Eur J Cardiothoracic Surg 2012;41:423-6.
- Sun HY, Ko WJ, Tsai PR, et al. Infekce vyskytující se při použití extrakorporální membránové oxygenace u dospělých pacientů. J Thorac Cardiovasc Surg 2010;140:1125-32.
- Jackson KW, Timpa J, McIlwain RB, et al. Side-arm grafts for femoral extracorporeal membrane oxygenation cannulation. Ann Thorac Surg 2012;94:e111-2.
- Meltzer EC, Ivascu NS, Acres CA, et al. Extracorporeal membrane oxygenation in adults: a brief review and ethical considerations for non-specialist health providers and hospitalists. J Hosp Med 2014;9:808-13.
- Lafçı G, Budak AB, Yener AU, Cicek OF. Použití extrakorporální membránové oxygenace u dospělých.
Klinická témata: Kardiologie: Antikoagulační léčba, Arytmie a klinický EP, Kardiochirurgie, Vrozené srdeční vady a dětská kardiologie, Diabetes a kardiometabolická onemocnění, Srdeční selhání a kardiomyopatie, Invazivní kardiovaskulární angiografie a intervence, Plicní hypertenze a žilní tromboembolie, Implantabilní zařízení, SCD/entrikulární arytmie, Kardiochirurgie a arytmie, Kardiochirurgie a CHD a pediatrie, Kardiochirurgie a srdeční selhání, Vrozené srdeční vady, CHD a pediatrie a arytmie, CHD a pediatrie a intervence, CHD a pediatrie a prevence, CHD a pediatrie a zlepšování kvality, Akutní srdeční selhání, Srdeční selhání a srdeční biomarkery, Transplantace srdce, Mechanická podpora oběhu, Plicní hypertenze, Intervence a strukturální onemocnění srdce, Intervence a cévní medicína
Klíčová slova: Acidóza, amputace, anémie, antibiotická profylaxe, arteriální tlak, krevní destičky, srdeční katetrizace, srdeční výdej, kardiochirurgické výkony, kardiopulmonální bypass, kardiopulmonální resuscitace, katetrizace, katetry, intravenózní, cefalosporiny, Poznání, Kompartmentové syndromy, Kritická péče, Kritické onemocnění, Diseminovaná intravaskulární koagulace, Embolie, Emfyzém, Erytrocyty, Extrakorporální membránová oxygenace, Femorální tepna, Foramen ovale, Patent, Plyny, Srdeční zástava, Srdeční selhání, Transplantace srdce, srdeční komory, zařízení pro podporu srdce, hematokrit, hemolýza, heparin, hypertenze, plicní, myokarditida, paliativní péče, parciální tromboplastinový čas, počet krevních destiček, transfuze krevních destiček, primární dysfunkce štěpu, prognóza, plicní edém, plicní embolie, Renální insuficience, Resuscitace, Šok, Kardiogenní, Šok, Septický, Cévní mozková příhoda, Terciární zdravotní péče, Trombektomie, Trombocytopenie, Tromboembolie, Trombóza, Transplantace, Cévní rezistence, von Willebrandův faktor
< Zpět na seznam