Коли серце і або легені зазнають невдалої екстракорпоральної оксигенації за допомогою "ECMO" - Revue Médicale
резюме
Серцево-легеневий шунтування з мембранним оксигенатором (ECMO) спочатку був технікою допомоги диханню, використовуючи зовнішній газообмінник і дозволяючи замінити хворі легені. Потім ECMO став технікою респіраторної та кардіореспіраторної допомоги, що забезпечує оксигенацію та перфузію органів, чекаючи відновлення їх функцій. Цей метод допомоги може бути центральним або периферичним і дозволяє частково або повністю підтримувати кровообіг. У ньому використовується концепція позателесного кровообігу (ЄЦБ), включаючи використання "штучних легенів" з мембранами. Схема включає неоклюзійний відцентровий насос, оксигенатор, що збагачує кров O2 і видаляє СО2, а також дренажні та реін'єкційні канюлі. Здійснення такої допомоги стало можливим через шкіру, що дозволяє розпочати її в ліжку пацієнта навіть до прибуття до лікарні.
Вступ
Ця стаття стосується методів кровообігу та респіраторної допомоги з використанням екстракорпорального мембранного оксигенатора: ми будемо використовувати англійський термін екстракорпоральний мембранний оксигенатор або ECMO, оскільки він найбільш часто використовується. Його також називають екстракорпоральною підтримкою життя (ECLS) або екстракорпоральною респіраторною допомогою (AREC) при застосуванні при гострій дихальній недостатності.
Перший бульбашковий оксигенатор вперше був використаний у 1882 р. 1 Розробка матеріалів з часом дозволила проектувати мембрани спочатку з поліетилену, а потім із силікону, 2 дозволяючи швидше переносити гази через мембрану. Саме в 1972 році було описано перше успішне допоміжне дихання з допомогою ECMO. 3 Після копіткого початку в клінічній практиці, ECMO зараз часто використовується у відділеннях інтенсивної терапії для лікування серцево-судинної недостатності, рефрактерної до звичайних методів лікування, хоча формально підтверджено переваги переваг цієї методики (рис. 1).
Прийоми
Слід розрізняти два типи ECMO.
Вено-артеріальна техніка (ECMO VA)
ECMO VA передбачає допомогу як серцю, так і легеням. Ця допомога з боку кровообігу може бути частковою або повною. Венозна канюля (від 21 до 28 Fr), розташована в правому передсерді, імплантована або периферично (стегнова вена), або безпосередньо (центральна імплантація), засмоктує дезоксигеновану кров через екстракорпоральний відцентровий насос, який не окклюзивно. Потім насос направляє ненасичену кров через дифузійний оксигенатор, щоб повернути її, оксигеновану, декарбоксильовану та зігріту артеріальною канюлею (від 17 до 21 Fr) або периферично (стегнова артерія), або імплантовано безпосередньо на висхідну аорту (центральна імплантація).
Вено-артеріальний ECMO вважається периферичним, коли його імплантують у стегново-стегнову, стегново-пахвову або язично-пахвову. У випадку ECMO з артеріальною перфузією стегнової кістки, циркуляція в аорті є протиточною, і для цього підходу необхідний периферичний шунт (від 6 до 9 Fr), який зрошує поверхневу стегнову артерію за оклюзійною артеріальною канюлею, щоб уникнути ішемії гомілки. Перевага цих периферійних областей полягає в тому, що їх можна імплантувати через шкіру. Вено-артеріальний ECMO буде вважатися центральним, коли канюлі вставляють безпосередньо в праве передсердя та висхідну аорту за допомогою стернотомії, при цьому грудина залишається відкритою або закритою. Завдання венозно-артеріального ECMO полягає у забезпеченні швидкості потоку від 2,5 до 6-7 л/хв/м 2, тобто еквіваленту власного потоку пацієнта (70 мл/кг), та підтримці SaO2> 95% і SvO2> 70%.
Вено-венозна техніка (ECMO VV)
Індикація
Досвід ECMO базується на 30-річному досвіді та понад 35 000 імплантацій. Якщо протягом тривалого часу показанням для ЕКМО була дихальна недостатність у новонародженого, цього не було з середини 2000-х рр. Показання у дорослих різко зростають, особливо щодо гемодинамічних показань. 5 У 2004 р. Рівень виживання новонароджених, дітей до шістнадцяти років та дорослих становив 77, 56 та 53% відповідно при респіраторній допомозі та 38, 43 та 33% при гемодинамічній допомозі. Імплантацію, якщо вважають за необхідне, слід проводити завчасно, до настання поліорганної недостатності. Рішення ґрунтується на оцінці з урахуванням віку, можливої наявності супутніх захворювань, гемодинамічного стану пацієнта, причини кардіогенного шоку, якщо недостатність кровообігу, асоціації з поліорганною недостатністю і особливо стану. основний неврологічний. Пізній початок та/або поєднання несприятливих факторів пов’язані з надзвичайно поганим прогнозом.
ECMO VA при рефрактерному кардіогенному шоці
Вказівки, що стосуються впровадження VA ECMO, зведені в таблиці 1. Впровадження VA ECMO можна розглянути у двох основних типах ситуацій:
відразу після звичайної хірургічної операції на серці або трансплантації серця, коли відлучення від позателесного кровообігу (ЕЦБ) неможливе. 6 Канюлі найчастіше розміщують внутрішньогрудно, з правим виділенням на рівні правого передсердя та реін’єкційною канюлею на рівні висхідної грудної аорти. Виділення з лівих камер або шляхом канюляції лівого передсердя через ліву легеневу вену, або шляхом канюляції лівого шлуночка через канюлю, яка проходить через ліве передсердя та мітральний клапан, може бути пов'язана з ланцюгом. Якщо після процедури серцева недостатність затримується, іноді в якості екстреної ситуації віддають перевагу периферичній стегново-стегновій ECMO.
У разі рефрактерного кардіогенного шоку «медичної етіології»: інфаркт міокарда, 7 фульмінантних міокардитів, 8 гострих інтоксикацій кардіотоксичними речовинами зі стабілізуючим впливом на мембрану, 9-11 гострих відторгнень серцевої трансплантації, 12 термінальна серцева недостатність через ідіопатичну розширена кардіоміопатія або ішемія, зупинка кардіоциркуляції 12 і більш винятково, важка легенева емболія, 13 та глибоке переохолодження. 14 У цих ситуаціях канюлі імплантують периферично, на рівні судин стегнової кістки, бажано через шкіру.
Показання до венозно-артеріального (ВА) ECMO
Після медичної допомоги можливі чотири ситуації:
видалення з апарату у разі відсутності необхідності продовжувати та/або обмеження активної терапії як частини так званого мосту до стратегії прийняття рішень;
видалення з машини після часткового або повного відновлення серцевої функції, як частина так званого мосту до стратегії відновлення;
заміна ECMO іншою системою кровообігу більшої тривалості (пневматичний одиночний або двошлуночковий шлуночок типу Berlin Heart або Thoratec, осьовий насос типу HeartMate II, загальний штучний тип серця CardioWest), як частина стратегії, що називається міст до моста;
нарешті, трансплантація серця, як частина так званого мосту до стратегії трансплантації.
ECMO VV або VA при гострій дихальній недостатності
Вказівки, що стосуються впровадження ECMO VV, зведені в таблиці 2.
Показання до венозно-венозного (VV) ECMO
Ведення інтенсивної терапії пацієнта в рамках ECMO
У разі вираженої гіповолемії, часткового тромбозу канюль або відкладень фібрину або згустків на мембрані, сильна депресія, що створюється насосом, що спричиняє явища високої енергії всмоктування, може призвести до великого внутрішньосудинного гемолізу. Потім необхідно шукати це ускладнення, якщо сеча пацієнта червоніє «порт», і регулярно контролювати вільний плазмовий гемоглобін. Коли використовується стегново-стегновий венозно-артеріальний ECMO, важливо перевірити наявність гіпоксемії верхньої частини тіла, яка називається синдромом "арлекіна". Дійсно, якщо систолічна функція серця знову стане достатньою, це призведе до конкуренції потоку в аорті між серцем пацієнта та інфузією ECMO проти струму. У разі значного погіршення газообміну (ОРДС, гідростатичний набряк легенів) кров, що залишає серце пацієнта, буде сильно дезоксигенована і може призвести до гіпоксії серцевої та мозкової тканин. У цьому випадку рекомендується розмістити артеріальний датчик насичення киснем (SpO2) та взяти проби крові з верхніх кінцівок.
Антикоагуляція пацієнта на ECMO є необхідною та обов'язковою. Це проводиться нефракціонованим гепарином з цільовою гепаринемією від 0,3 до 0,5 МО/мл або АСТ (час активованого згортання) від 180 до 200 секунд.
Якщо показання для ECMO було зроблено в умовах ARDS, вентилятор слід відрегулювати, щоб мінімізувати травми, викликані механічною вентиляцією. Потім пропонуються наступні параметри протягом початкового періоду допомоги ECMO: допоміжний контрольований режим, FiO2 від 30 до 50%, PEEP підтримується, щоб уникнути занадто сильного знецінення легенів, зменшений дихальний об'єм для отримання нижчого тиску на плато при 25 смH2O, низька частота дихання. Замінювати оксигенаційну мембрану та контур ECMO слід лише за таких обставин: сильні відкладення фібрину або згустків на мембрані, згортання насоса або трубопроводів, збільшення градієнта тиску в поперечному фільтрі, дефект оксигенації або очищення CO2 мембрана, масивний внутрішньосудинний гемоліз, пов’язаний з пристроєм, значна тромбоцитопенія, пов’язана з ланцюгом, або систематично через дванадцять-п’ятнадцять днів роботи. Гази крові, взяті на виході з оксигенатора, можна отримати, якщо є сумніви щодо його роботи. У разі гіпоксемії (PaO2 22
Ускладнення з ECMO
Ускладнень, пов’язаних із серцево-легеневою допомогою типу ECMO, численні (табл. 3), іноді серйозні і навіть смертельні. Отже, ведення цих пацієнтів повинно здійснюватися в рамках досвідчених медико-хірургічних бригад, які звикли встановлювати та контролювати такий пристрій. 1,12,13,23-26 Найбільш частим ускладненням є крововилив, розташований при введенні канюль, розміщених на рівні стегна (периферичний ECMO). Тоді обов’язково потрібно провести хірургічну ревізію для контролю положення канюль та досягнення гемостазу. Коли інтраторакально імплантують канюлі (центральний ECMO), кровотеча може призвести або до тампонади, або до сильної кровотечі через стоки з грудної клітки. У цих двох ситуаціях необхідно провести екстрену хірургічну ревізію. У разі значної кровотечі необхідно негайно призупинити всі антикоагулянти та/або антиагреганти.
Ускладнення, пов'язані з ECMO
Можливі також тромбоемболічні ускладнення: вони проявляються виникненням ішемічних інсультів, які іноді трансформуються вторинно в геморагічні випадки, периферичною або легеневою судинною емболією. Неврологічні ускладнення трапляються в 10-20% випадків. У разі термінальної систолічної дисфункції та асистолії може виникнути частковий або повний тромбоз серцевих камер, що вимагає швидких дій, таких як перетворення периферичного ECMO в центральний ECMO, пов'язаний з деблотацією камер, або навіть у рідкісних випадках, розміщення загального штучного серця.
Ішемічні ускладнення в нижній кінцівці, де була імплантована периферична ECMO, трапляються у 10-20% випадків, незважаючи на наявність артеріальної реперфузійної лінії, що вимагає швидкого втручання, такого як перетворення периферичного ECMO в центральний ECMO. Тому важливо регулярно проводити клінічне обстеження цієї кінцівки. Нарешті, можуть виникнути й інші ускладнення, безпосередньо пов’язані з пристроєм: внутрішньосудинний гемоліз, газові емболії або механічна дисфункція насоса.
Інфекційні ускладнення трапляються в 15-20% випадків. Це целюліти навколо місця імплантації периферичних стегнових канюль або медіастиніт у випадках центральної ECMO. Лікування складається з антибіотикотерапії широкого спектру після кількох зразків для бактеріологічних цілей, пов’язаної зі зміною місця введення периферичних канюль або з перетворенням периферичного ECMO в центральний ECMO, якщо це необхідно. Найчастіше бактеріями, які беруть участь у цих інфекціях, є стафілококи, зокрема Staphylococcus epidermidis, ентерококи та внутрішньолікарняні грамнегативні палички, такі як синьогнійна паличка. Присутність Candida також є загальним явищем.
Ускладненням виникнення периферичної ЕКМО є розвиток гідростатичного набряку легенів через підвищений кінцевий діастолічний тиск лівого шлуночка. Кілька факторів можуть пояснити появу цього набряку легенів: підвищення перевантажень та розширення шлуночків, пов’язане з виходом насоса ECMO (явище арлекіна), аортальна недостатність (яку слід систематично виявляти до та після встановлення допомоги) та/або мітральної недостатності.
Вихід з ECMO
Пацієнт на ВА ECMO для кардіогенного шоку повинен регулярно проводити ехокардіографічний моніторинг для виявлення відновлення систолічної функції, що дозволяє скасувати допомогу. Абстинентний тест (таблиця 4) слід проводити під постійним клінічним та ехокардіографічним моніторингом. Це вважається остаточним лише у тому випадку, якщо пацієнт є гемодинамічно стабільним, без або з дуже низькими дозами катехоламінів, і якщо немає вираженого розширення правого шлуночка у випадку ECMO, розпочатого після трансплантації. Протокол відлучення складається з поступового зменшення потоку ECMO і, нарешті, затискання канюль. Тест припиняють, якщо середній артеріальний тиск опускається нижче 60 мм рт. Ст., Але параметри, виміряні за допомогою допплерівського ультразвуку (субаортальний ITV ≥ 12 см, систолічна швидкість Sa зовнішнього мітрального кільця тканинним доплером ≥ 5,8 см/с), є сильними предикторами успішного відміни від ECMO (рисунки 2 та 3). 22.27
Критерії відлучення від вен і артерій (VA) ECMO
Швидкість потоку ECMO: 1,8 л/хв, інтегральний час s/аортальна швидкість 9,77 см (ITV), виміряна за допомогою чреспищеводної ехокардіографії, що вказує на недостатній серцевий викид, що не дозволяє відкликати допомогу.
Швидкість потоку ECMO: 1,8 л/хв, інтегральний час s/швидкість аорти 14,1 см (ITV), виміряна за допомогою чреспищеводної ехокардіографії для віднімання допомоги. ECMO було видалено з дуже хорошою гемодинамічною переносимістю пацієнта.
Відучення від ECMO VV або VA, імплантованого в контексті змішаної дихальної або кардіореспіраторної недостатності, може розглядатися, коли спостерігається поліпшення клінічних, газометричних, рентгенологічних та легеневих станів. Тест ECMO на відлучення можна провести, зупинивши мембранну вентиляцію та відрегулювавши FiO2 ECMO до 21% та допоміжного потоку до 2-2,5 л/хв протягом принаймні однієї години. У разі тривалого тесту на відлучення мембранний оксигенатор буде пропускатися через вхід газової суміші при високій швидкості потоку щогодини протягом 30 секунд. Відміна ECMO може розглядатися на основі PaO2 з FiO2 на вентиляторі менше 60%, тиску на плато, PaCO2, рН артерій та якщо на УЗД серця немає ознак гострого легеневого серця (табл. 5).
Критерії відлучення від венозно-венозного (VV) ECMO
Анотація
Екстра-тілесна мембранна оксигенація (ECMO) спочатку була запропонована як методика дихальної підтримки з використанням зовнішнього мембранного оксигенатора. З часом це також стало технікою кардіореспіраторної підтримки для забезпечення як газообміну, так і перфузії органів до відновлення функціонування органів. Ця технічна допомога може бути центральною або периферійною та забезпечує часткову або повну підтримку кровообігу. Схема включає неоклюзійний відцентровий насос, оксигенатор для збагачення O2 та виведення CO2 та канюлі для дренажу та повторного введення. Нещодавно встановлення такої допомоги стало можливим через шкіру, що дозволило розпочати її біля ліжка інтенсивної терапії або навіть до госпіталізації.