Introduzione

I progressi nella circolazione meccanica hanno portato a miglioramenti sia nella sopravvivenza che nella qualità della vita di un numero crescente di pazienti con insufficienza cardiaca avanzata.1 Nonostante ciò, lo shock cardiogeno rimane una condizione ad alta mortalità. L’identificazione e la rianimazione tempestiva dei pazienti ha un impatto marcato sul miglioramento degli esiti.2,3 L’ossigenazione extracorporea a membrana veno-arteriosa (VA-ECMO) è una strategia consolidata per il supporto cardiopolmonare con uso crescente nei pazienti con collasso cardiovascolare. Tuttavia, questa modalità richiede un livello superiore di cura e tradizionalmente è rimasto sottoutilizzato. Questo articolo di analisi degli esperti esamina le indicazioni, gli effetti avversi e le strategie di gestione per VA-ECMO.

In contrasto con ECMO veno-venoso, per il quale l’obiettivo primario è lo scambio di gas, VA-ECMO consente il sangue per essere drenato da una vena centrale e restituito al sistema arterioso. Ciò consente un supporto sia respiratorio che circolatorio.3 Sopra ogni altra cosa, il rapido riconoscimento del deterioramento clinico, della patologia e l’inizio della VA-ECMO nei candidati appropriati, fa presagire le maggiori possibilità di sopravvivenza.4

L’inizio della VA-ECMO è un intervento ad alto rischio. Nonostante le crescenti indicazioni e il successo del supporto cardiaco, si dovrebbe sempre prestare un’attenta considerazione prima di iniziare un circuito ECMO. Le controindicazioni per la VA-ECMO nell’insufficienza cardiaca esistono e comprendono le seguenti: funzione cardiaca irrecuperabile, pazienti che non sono candidati al trapianto o al supporto meccanico durevole, disfunzioni croniche d’organo (enfisema, cirrosi, insufficienza renale), rianimazione cardiopolmonare (CPR) prolungata senza adeguata perfusione dei tessuti e coloro che hanno limitazioni di compliance (limitazioni finanziarie, cognitive, psichiatriche e sociali). I medici dovrebbero considerare la prognosi del paziente, le co-morbilità e le strategie di svezzamento prima di intraprendere l’impresa di sostenere un paziente in VA-ECMO. Le linee guida e le raccomandazioni per l’uso e il mantenimento sono scarse. Tuttavia, l’Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) è un consorzio internazionale che si concentra su tutte le forme di ECMO, comprese le linee guida pubblicate sulla VA-ECMO nell’insufficienza cardiaca.5

Indicazioni per la VA-ECMO

L’indicazione classica per la VA-ECMO è lo shock cardiogeno, definito dalla diminuzione della gittata cardiaca e della contrattilità miocardica con conseguente ipoperfusione dei tessuti.3 Questo può derivare sia da un evento acuto, come un grande infarto miocardico (MI), sia dal peggioramento di un processo ischemico o cardiomiopatico cronico. Sebbene non esistano dati randomizzati, studi non randomizzati suggeriscono che l’uso della VA-ECMO nel MI acuto complicato da shock cardiogeno migliora la sopravvivenza in ospedale e riduce la mortalità a 30 giorni quando viene usato insieme alla rivascolarizzazione.6,7

Lo shock cardiogeno può anche verificarsi come risultato di un processo non ischemico. Le eziologie non ischemiche più comuni includono la miocardite fulminante e la cardiomiopatia associata a sepsi. I pazienti con miocardite fulminante colmata per il recupero con VA-ECMO possono avere esiti simili ai pazienti con miocardite senza shock.8 I dati per la VA-ECMO nello shock cardiogeno misto e settico sono meno solidi, anche se un ruolo può esistere nei pazienti per i quali i benefici del supporto cardiaco avanzato superano i rischi di sanguinamento e trombosi.9 Infine, la VA-ECMO può essere utilizzata con successo anche nello shock post-cardiotomia quando è stata usata con successo in pazienti che non possono essere immediatamente svezzati dal bypass cardiopolmonare.

Con il miglioramento dei risultati, anche le indicazioni si sono ampliate. Più recentemente, i pazienti con ipertensione polmonare ed embolia polmonare con insufficienza cardiaca destra sono emersi anche come candidati per VA-ECMO. In questi pazienti, la VA-ECMO può essere utilizzata come un ponte verso un trattamento più definitivo, come la trombectomia, in particolare quando lo scompenso si verifica acutamente.

L’assistenza alla RCP con VA-ECMO, nota come RCP extracorporea (E-CPR), è ancora un altro uso della VA-ECMO per aiutare a ripristinare la circolazione durante l’arresto cardiaco quando viene utilizzata in combinazione con strategie di supporto vitale algoritmico. I dati mostrano una migliore sopravvivenza in ospedale e una sopravvivenza priva di gravi danni neurologici fino a due anni quando la VA-ECMO viene utilizzata insieme alla CPR in pazienti altamente selezionati.10,11

Oltre allo shock, la VA-ECMO ha un ruolo in espansione nell’insufficienza cardiaca di classe IV/stadio D. Simile all’utilizzo nello shock post-cardiotomia, la VA-ECMO è stata utilizzata con successo anche in pazienti post trapianto di cuore con disfunzione primaria dell’innesto e rigetto miocardico con instabilità emodinamica. In questi casi, l’inizio precoce della VA-ECMO ha dimostrato di avere esiti più favorevoli per il paziente.12 Mentre la mortalità per i pazienti con disfunzione primaria dell’innesto è elevata, i pazienti supportati precocemente dalla VA-ECMO che sopravvivono dopo l’evento iniziale possono avere tassi di sopravvivenza comparabili a quelli dei destinatari del trapianto senza disfunzione primaria dell’innesto.13

Infine, la VA-ECMO è stata anche utilizzata con successo come ponte verso l’impianto di un dispositivo di assistenza ventricolare sinistra (LVAD) o il trapianto cardiaco in pazienti con insufficienza cardiaca terminale. Può anche essere usato come un ponte verso la decisione in un paziente in rapido scompenso in cui la prognosi può essere incerta.15,16 L’uso della VA-ECMO si estende alla gestione post-operatoria dei pazienti LVAD, in particolare in quelli con insufficienza cardiaca destra critica. Qui, l’uso della VA-ECMO può consentire il supporto cardiaco mentre il ventricolo destro si adatta ai cambiamenti emodinamici dopo l’impianto dell’LVAD.17

Eventi avversi

Come discusso, il più grande predittore di risultati per la VA-ECMO è il pronto riconoscimento e l’avvio di questa tecnologia. Tuttavia, l’utilizzo di VA-ECMO deve essere attentamente valutato contro le possibili complicazioni. Gli eventi avversi più comuni coinvolgono sanguinamento e trombosi. L’anticoagulazione è una pietra miliare della gestione della VA-ECMO per prevenire la trombosi del circuito. Sebbene non esistano obiettivi standard per l’anticoagulazione, un tempo di tromboplastina parziale attivata (aPTT) di 60-80 secondi è consueto per prevenire la trombosi del circuito. Nei pazienti in cui il rischio di sanguinamento può essere più elevato, si può utilizzare un obiettivo aPTT di 40-60 secondi. Per i pazienti con obiettivi di anticoagulazione più bassi, il flusso attraverso il circuito deve essere massimizzato per ridurre la possibilità di trombosi.

Contribuendo ai rischi di sanguinamento e di trombosi sono le conseguenze ematologiche del mantenimento di un circuito ECMO, tra cui emolisi, carenza acquisita del fattore von Willebrand e trombocitopenia. Questi, insieme a un aumento del rischio di coagulazione intravascolare disseminata e di trombocitopenia indotta dall’eparina (con o senza trombosi), si aggiungono al peso delle complicazioni ematologiche per i pazienti mantenuti in ECMO. A causa dell’alta propensione alla formazione di trombi, la conoscenza dei potenziali siti di comunicazione intra-atriale, come i difetti del setto atriale o un forame ovale pervio, è importante per la regolazione dell’anticoagulazione per mitigare il rischio di ictus e minimizzare le conseguenze del tromboembolismo.

Dopo il sanguinamento e la trombosi, l’infezione rimane la complicazione più significativa relativa all’uso della VA-ECMO. Le tecniche sterili e l’impianto controllato (sala operatoria, suite di cateterizzazione cardiaca) fanno presagire un maggiore successo rispetto all’inizio emergente. L’uso prolungato della VA-ECMO porta anche a un maggior rischio di infezione. Si presume che ciò derivi da una maggiore durata dei cateteri indwelling; inoltre, i pazienti che richiedono un supporto prolungato con VA-ECMO tendono anche a soffrire di malattie critiche e disfunzioni multiorgano, mettendoli a maggior rischio di infezione.18 La profilassi antibiotica continua dopo l’inizio della VA-ECMO (con una cefalosporina di prima generazione per via endovenosa) rimane un’opzione per prevenire le infezioni legate al sito del catetere, ma la sua utilità nella prevenzione delle infezioni sistemiche rimane controversa.

L’ischemia degli arti è anche una complicazione nota della VA-ECMO. Le dimensioni della cannula e il posizionamento in relazione alla vascolarizzazione del paziente giocano un ruolo importante in questo caso. Oltre all’ischemia dell’arto, può verificarsi anche una sindrome compartimentale con conseguente necrosi muscolare, acidosi e amputazione dell’arto inferiore. L’uso di un catetere di riperfusione per la perfusione distale al sito di ingresso delle cannule ECMO aumenta la probabilità di conservazione dell’arto.19 Questo può essere fatto sia tramite un innesto chirurgico da un capo all’altro del circuito ECMO nell’arteria femorale superficiale, sia tramite l’inserimento con catetere di una cannula di riperfusione tramite inserimento retrogrado dai vasi distali dell’arto.

Con l’aumentare del tempo in un circuito VA-ECMO, la distensione ventricolare sinistra è più probabile. VA-ECMO crea una grande quantità di postcarico per il ventricolo sinistro (LV) a lavorare contro. Questo può comunemente portare alla distensione del LV e, successivamente, all’edema polmonare. Sono state utilizzate varie strategie per aiutare la decompressione del ventricolo sinistro nei pazienti sottoposti a ECMO. Queste possono includere pompe a palloncino intra-aortiche, pompe basate su catetere, creazione di una settostomia atriale o decompressione ventricolare sinistra diretta, l’ultima delle quali richiede il posizionamento in sala operatoria e può essere vista con l’uso di VA-ECMO nello shock post-cardiotomia. Frequenti ecocardiogrammi, radiografia toracica quotidiana e stretto monitoraggio dell’emodinamica possono aiutare a identificare la distensione del LV e il peggioramento dell’edema polmonare per aiutare la tempistica della decompressione del LV.

Strategie di gestione

Non ci sono studi randomizzati controllati disponibili per le strategie di gestione della VA-ECMO. Tuttavia, ci sono strategie di gestione che sono accettate nell’uso di pazienti che richiedono questa terapia.2,5 Mentre l’inizio della VA-ECMO può avvenire in siti di cura non terziari, si raccomanda che, quando possibile, le discussioni tra i fornitori della comunità e i siti terziari avvengano precocemente quando vengono identificati pazienti con imminente collasso cardiovascolare. Se possibile, sulla base della stabilità emodinamica, è preferibile il trasferimento precoce dei pazienti a siti di cura terziari anche prima dell’inizio della VA-ECMO. Se non è possibile, il trasferimento a una struttura di cura superiore subito dopo l’impianto è altamente raccomandato per la gestione in corso e la transizione verso la decannulazione.

La presenza continua al letto di un perfusionista cardiaco per la supervisione e la gestione del circuito ECMO è altamente raccomandata perché i medici non sono costantemente al letto, e altri fornitori di assistenza devono concentrarsi su compiti di assistenza critica. Pertanto, la presenza di un perfusionista per concentrarsi sui parametri basati sull’ECMO, tra cui l’anticoagulazione, gli obiettivi di scambio di gas, le portate cardiache e le temperature del circuito, ha un profondo impatto sulla cura del paziente con VA-ECMO.

Poco dopo l’inizio della VA-ECMO, la portata cardiaca dovrebbe essere mirata al mantenimento della perfusione dell’organo finale. Idealmente, questo può essere ottenuto solo con il circuito VA-ECMO regolando i giri al minuto sul circuito al fine di massimizzare la perfusione per facilitare il recupero dal circuito. A volte, può essere necessaria un’integrazione con inotropi basata su altri parametri emodinamici (pressione arteriosa media, resistenza vascolare sistemica). Inoltre, la maggior parte dei pazienti su VA-ECMO sarà intubata e ventilata, in particolare subito dopo l’incannulamento. Abbinare l’ossigenazione alla ventilazione per l’ECMO richiede un’analisi meticolosa e frequente dell’emodinamica e dei gas sanguigni arteriosi. Questa è la pietra angolare della gestione che un perfusionista al letto può supervisionare di concerto con il medico e il team ECMO.

Come accennato in precedenza, l’anticoagulazione è una pietra angolare e una potenziale insidia di qualsiasi circuito ECMO. Sebbene un aPTT nell’intervallo 60-80 sia l’obiettivo iniziale per l’anticoagulazione, questo può essere regolato, più alto o più basso, in base alle esigenze individuali dei pazienti e al profilo di rischio. Insieme a questo, l’emolisi associata ai circuiti ECMO causerà, nel tempo, un’anemia che può giustificare la trasfusione di emoderivati. Gli obiettivi di trasfusione, in particolare di globuli rossi confezionati, devono essere valutati rispetto al piano di trattamento generale individualizzato per ogni paziente.

In una persona che potrebbe essere candidata al trapianto, si raccomanda un uso giudizioso dei prodotti trasfusionali, in modo da minimizzare l’allosensibilizzazione per migliorare gli esiti post-trapianto. Questo vale in particolare per le trasfusioni di piastrine. Le trasfusioni di routine di piastrine provengono da fonti pooled o multi-donatore. Ogni unità di piastrine multi-donatore ha il potenziale per esporre un paziente su VA-ECMO a molti antigeni leucocitari umani, che possono aumentare significativamente il rischio di allosensibilizzazione. Nei pazienti con un’alta probabilità di andare verso il trapianto, le piastrine di un singolo donatore possono essere considerate per minimizzare l’allosensibilizzazione, anche se l’opzione delle piastrine di un singolo donatore comporta una spesa aggiuntiva e una rarità e dovrebbe essere riservata a casi specifici.

Come per qualsiasi tecnologia utilizzata in pazienti critici, le discussioni di fine vita riguardanti lo stato di rianimazione, gli obiettivi della terapia e la prognosi sono essenziali. Gli aggiornamenti quotidiani e le discussioni con i membri della famiglia sono cruciali quando ci si prende cura di un paziente sottoposto a VA-ECMO. Una consultazione di cure palliative, se disponibile, dovrebbe essere avviata all’inizio del processo, idealmente anche prima dell’inizio del circuito ECMO.20

Conclusioni

La VA-ECMO è una strategia collaudata per sostenere i pazienti con collasso cardiovascolare come ponte verso il recupero o terapie più definitive. L’inizio dovrebbe essere attentamente considerato in pazienti selezionati. Il trasferimento precoce e la co-gestione con siti di cura terziari con esperienza nella cura di pazienti con insufficienza cardiaca avanzata di classe IV/stadio D è vantaggioso. Le strategie e gli obiettivi di gestione devono essere attentamente monitorati man mano che i pazienti sono passati al recupero o a terapie più definitive per evitare complicazioni.

Tabella 1: Indicazioni per l’ECMO veno-arterioso

• Shock cardiogeno: con o senza MI
• Miocardite fulminante
• Ipertensione polmonare e insufficienza cardiaca destra
• Embolo polmonare con compromissione emodinamica
• Arresto cardiaco (RCP assistita)
• Medicinali overdose
• Cardiomiopatia non ischemica inclusa la cardiomiopatia indotta da sepsi
• Ponte verso la decisione di trapianto o VAD (LVAD/BiVAD)
• Sostegno post intervento cardiaco

Tabella 2: Complicanze comuni di VA-ECMO (in percentuale)

• Trombosi: 1-22%
• Esanguinamento e coagulopatia, inclusa emolisi: 5-79%
• Ischemia agli arti: 13-25%
• Infezione: 17-49%
• Eventi neurologici: 10-33%

TABELLA 3: Obiettivi per il trattamento iniziale (adattati da Lafc, et al)21

• Flusso: 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
• conteggio delle piastrine: maggiore di 80.000
• ematocrito: maggiore del 28%

1. Gelijins AC, Moskowitz AJ, et al. Uso a lungo termine di un dispositivo di assistenza ventricolare sinistra per insufficienza cardiaca allo stadio finale. N Engl J Med 2001;345:1435-43.
2. 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.
3. Abrams D, Combes A, Brodie D, et al. Ossigenazione extracorporea a membrana nella malattia cardiopolmonare negli adulti. J Am Coll Cardiol 2014;63:2769-78.
4. Takayama H, et al. Risultato clinico del supporto circolatorio meccanico per lo shock cardiogeno refrattario nell’era attuale. J Heart Lung Transplant 2013;32:106-11.
5. Extracorporeal Life Support Organization (ELSO). ELSO Adult Cardiac Failure Supplement to the ELSO General Guideline (ELSO website). 2013. Disponibile all’indirizzo: https://www.elso.org/Portals/0/IGD/Archive/FileManager/e76ef78eabcusersshyerdocumentselsoguidelinesforadultcardiacfailure1.3.pdf. Accesso 6/2/2015.
6. Hochman JS, Sleeper LA, Webb JG, et al. Rivascolarizzazione precoce nell’infarto miocardico acuto complicato da shock cardiogeno. N Engl J Med 1999;341:625-34.
7. Thiele H, Zeymer U, Neumann F-J, et al. Intraaortic balloon support for myocardial infarction with cardiogenic shock. N Engl J Med 2012;367:1287-96.
8. Asaumi Y, Yasuda S, Morii I, et al. Esito clinico favorevole in pazienti con shock cardiogeno dovuto a miocardite fulminante supportato da ossigenazione extracorporea percutanea a membrana. Eur Heart J 2005;26:2185-92.
9. Brechot N, et al. Supporto di ossigenazione extracorporea a membrana venoarteriosa per la disfunzione cardiovascolare refrattaria durante lo shock settico batterico grave. Crit Care Med 2013;41:1616-26.
10. Shin TG, et al. Sopravvivenza a due anni e risultati neurologici di pazienti con arresto cardiaco in ospedale salvati dalla rianimazione cardiopolmonare extracorporea. Int J Cardiol 2013;168:3424-30.
11. Maekawa K, Tanno K, Hase M, Mori K, Asai Y. Rianimazione cardiopolmonare extracorporea per i pazienti con arresto cardiaco di origine cardiaca fuori dall’ospedale: uno studio con corrispondenza di propensione e analisi dei predittori. Crit Care Med 2013;41:1186-96.
12. D’Alessandro C, Golmard JL, Barreda E, et al. Fattori di rischio predittivi per l’insufficienza primaria dell’innesto che richiede supporto temporaneo di ossigenazione extracorporea a membrana dopo il trapianto cardiaco negli adulti. Eur J Cardiothorac Surg 2011;40:962-9.
13. Marasco SF, Vale M, Pellegrino V, et al. Ossigenazione extracorporea a membrana nell’insufficienza primaria dell’innesto dopo il trapianto di cuore. Ann Thoracic Surg 2010;90:1541-6.
14. Kittleson MM, Patel JK, Moriguchi JD, et al. Destinatari di trapianto di cuore supportati con ossigenazione extracorporea di membrana: risultati da un’esperienza di un singolo centro. J Heart Lung Transplant 2011;30:1250-6.
15. Chung JC, Tsai PR, Chou NK, Chi NH, Wang SS, Ko WJ. Ponte di ossigenazione extracorporea a membrana per il trapianto di cuore adulto. Clin Transplant 2010;24:375-80.
16. Barth E, Durand M, Heylbroeck C, et al. Supporto vitale extracorporeo come ponte per il trapianto di cuore ad alta urgenza. Clin Transplant 2012;26:484-8.
17. Takayama H, Naka Y, Kodali SK, et al. Un nuovo approccio al supporto meccanico percutaneo del ventricolo destro. Eur J Cardiothoracic Surg 2012;41:423-6.
18. Sun HY, Ko WJ, Tsai PR, et al. Infezioni che si verificano durante l’uso di ossigenazione extracorporea a membrana in pazienti adulti. J Thorac Cardiovasc Surg 2010;140:1125-32.
19. Jackson KW, Timpa J, McIlwain RB, et al. Side-arm grafts for femoral extracorporeal membrane oxygenation cannulation. Ann Thorac Surg 2012;94:e111-2.
20. Meltzer EC, Ivascu NS, Acres CA, et al. Ossigenazione extracorporea a membrana negli adulti: una breve revisione e considerazioni etiche per gli operatori sanitari non specializzati e gli ospedalieri. J Hosp Med 2014;9:808-13.
21. Lafçı G, Budak AB, Yener AU, Cicek OF. Uso dell’ossigenazione extracorporea a membrana negli adulti. Heart Lung Circ 2014;23:10-23.

Temi clinici: Gestione degli anticoagulanti, Aritmie e EP clinico, Chirurgia cardiaca, Cardiopatie congenite e Cardiologia pediatrica, Diabete e malattie cardiometaboliche, Insufficienza cardiaca e cardiomiopatie, Angiografia cardiovascolare invasiva e intervento, Ipertensione polmonare e tromboembolia venosa, Dispositivi impiantabili, SCD/Arritmie ventricolari, Chirurgia cardiaca e aritmie, Chirurgia cardiaca e CHD e Pediatria, Chirurgia cardiaca e insufficienza cardiaca, cardiopatia congenita, CHD e pediatria e aritmie, CHD e pediatria e interventi, CHD e pediatria e prevenzione, CHD e pediatria e miglioramento della qualità, insufficienza cardiaca acuta, insufficienza cardiaca e biomarcatori cardiaci, trapianto di cuore, supporto circolatorio meccanico, ipertensione polmonare, interventi e cardiopatie strutturali, interventi e medicina vascolare

parole chiave: Acidosi, Amputazione, Anemia, Profilassi antibiotica, Pressione arteriosa, Piastrine nel sangue, Cateterismo cardiaco, Gittata cardiaca, Procedure chirurgiche cardiache, Bypass cardiopolmonare, Rianimazione cardiopolmonare, Cateterismo, Cateteri, Indwelling, Cefalosporine, Cognizione, Sindromi da compartimento, Cura critica, Malattia critica, Coagulazione intravascolare disseminata, Embolia, Enfisema, Eritrociti, Ossigenazione extracorporea a membrana, Arteria femorale, Forame ovale, Brevetto, Gas, Arresto cardiaco, Insufficienza cardiaca, Trapianto di cuore, Ventricoli cardiaci, Dispositivi di assistenza cardiaca, Ematocrito, Emolisi, Eparina, Ipertensione, Polmonare, Miocardite, Cure palliative, Tempo di tromboplastina parziale, Conteggio delle piastrine, Trasfusione di piastrine, Disfunzione primaria dell’innesto, Prognosi, Edema polmonare, Embolia polmonare, Insufficienza renale, Rianimazione, Shock, Cardiogeno, Shock, Settico, Ictus, Terziario, Trombectomia, Trombocitopenia, Tromboembolismo, Trombosi, Trapianto, Resistenza vascolare, Fattore von Willebrand

< Torna a Annunci