Mechanische Herzunterstützung AKH Wien. Das Wichtigste für den betreuenden Arzt Herzunterstützungssysteme technisch

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1 Das Wichtigste für den betreuenden Arzt Herzunterstützungssysteme technisch Thomas Schlöglhofer, BSc. Zentrum für Medizinische Physik und Biomedizinische Technik, Medizinische Universität Wien; Abteilung für Herzchirurgie, Medizinische Universität Wien; Ludwig Boltzmann Cluster für Kardiovaskuläre Forschung, Wien Organ(spender) Mangel Ein globales Problem Eurotransplant Herzwarteliste Rahmel et al., Eurotransplant Annual Report 2013 Mechanische Herzunterstützung AKH Wien Erste Implantation, 1986 Vienna-Heart, E. Wolner 546 VAD Implantationen - seit seit März Thoratec HeartMate II seit November Patienten On Device April Thoratec HeartMate II 7 Thoratec HeartMate III 1

2 AKH Wien - VAD Patienten 80 Implants/Jahr ondevicepatients 40 On Device Ambulant 20 0 Wiederaufnahme Erstaufnahme Stationär datevalues Definitionen VAD Ventricular Assist Device LVAD Left Ventricular Assist Device RVAD Right Ventricular Assist Device BiVAD Bi-Ventricular Assist Device Pulsatile Kontinuierliche VADs Pneumatisch Elektrisch angetrieben Paracorporal Intracorporal Total implantierbar Percutan gesteuert Pulsatile vs. Kontinuierliche VADs Kirklin JK et al., J Heart Lung Transplant 2014;33:

3 Mögliche Komplikationen in der VAD Therapie Kontinuierliche VADs weniger Komplikationen! Kirklin JK et al., J Heart Lung Transplant 2013;32: Kontinuierliche VADs Besseres Outcome Kirklin JK et al., J Heart Lung Transplant 2014;33: Strategische Entscheidungen Chirurgischer Zugang via Sternotomie Minimal Invasiv (Thoracotomie, Hemisternotomie) Weitere begleitende Eingriffe erforderlich? (z.b. AKE, TKR) Implantation an HLM, ECMO oder OFF pump Indikation der VAD Therapie BTT Bridge to Transplantation BTC Bridge to Candidacy BTR Bridge to Recovery DT Destination Therapy 3

4 Geräte im Einsatz Hersteller HeartWare (USA): HVAD als LVAD, BiVAD Thoratec (USA): HMII als LVAD BerlinHeart (D): Kinder, <20kg, LVAD, RVAD, BiVAD HeartWare HVAD Thoratec HeartMate II BerlinHeart Excor Intracorporal, kontinuierlich Intracorporal, kontinuierlich Paracorporal, pulsatil Rotationsblutpumpe Zentrifugal Pumpe mit kontinuierlichem Fluss Hydrodynamische Lagerung des Impellers Speed Bereich: rpm Rotationsblutpumpe Fluss Bereich: bis 10 L/min Impeller berührungslos im Magnetfeld, dünner Blutfilm 4

5 Systemlage Einstrom: Linker Ventrikel Pumpenlage: Apex, im Pericardraum Ausstrom: - Aorta Asc. (Standard) - A. Subclavia Implantation 1. Nahtring + Incision 2. Apical Coring Implantation 3. Entfernung des Myocards 4. Pumpenfixierung + Anastomose 5

6 Systemkomponenten Implantierte Komponenten: HVAD Pumpe Ausstrom Graft Transcutane Driveline Weitere Komponenten: Controller System Monitor Energiequellen Akkus AC Adapter 12V Adapter Zubehör (Taschen) Thoratec HeartMate II Pumpe Axial Pumpe ( Turbine ) mit kontinuierlichem Fluss Spitzen-Lagerung des Rotors Speed Bereich: rpm Thoratec HeartMate II Pumpe Outlet Housing Rotor Magnet Rotor Bearings Fluss Bereich: 3 bis 10 L/min Inlet Stator Rotor: Rubin Spitzenlager Outlet Stator Motor Capsule Motor Winding Inlet Housing 6

7 Einstrom: Linker Ventrikel; nicht direkt am Apex sonder via Thoratec HeartMate II Systemlage Pumpenlage: Quer unterhalb des Herzens - Pumpentasche Ausstrom: - Aorta Asc. (Standard) - A. Subclavia Thoratec HMII Systemkomponenten Implantierte Komponenten: HMII Pumpe Ausstrom Graft Transcutane Driveline Weitere Komponenten: Controller Power Base Module Energiequellen Akkus Power Base Module 12V Adapter Zubehör Todesursachen am VAD Sie retten Leben und machen Probleme wirklich?? Months post implant Post-operativ Ambulante Betreuung Kirklin et al. J Heart Lung Transplant 2014;33:

8 Interaktion Herz und Pumpe PRELOAD Niedrig Hypovolämie Rechts Herz Versagen Tamponade Hoch Hypervolämie Kontraktilität AFTERLOAD (gegen den das VAD pumpen muss) Niedrig Niedriger SVR SIRS, Sepsis Hoch Hoher MAP Hoher SVR Status Herzfehler, Anästhesie Niedrig Beta Blocker Schlechtere Herzfunktion Hoch Beta Agonist LV Recovery Pumpen Geschwindigkeit Einstellung der VAD Drehzahl Vor dem Weaning der HLM Check Einstrom Position LV Größe RHF Volumen Status Septum Shift Zeichen optimaler Entlastung AV öffnet nicht Neutrale Septum Position Reduktion LV Durchmesser LA LV RV Inflow Cannula Vierkammer TEE mit optimaler VAD Positionierung Septum Shift Rechts Insuffiziente LV Entlastung Setpum Shift Links Exzessive LV Entlastung LA VAD Speed RV RV Inflow Cannula Inflow Cannula Zu niedriger LVAD Speed? VAD Speed erhöhen um Retrograden Fluss oder Reduzierten VAD Fluss zu vermeiden Zu hoher LVAD Speed? RV Dysfunktion? VAD Speed reduzieren um Ansaugen zu vermeiden Mauermann WJ et al. Anesth Analg 2008;107(3):

9 Häufigste Alarme Jeder Controller (Hersteller) besitzt individuelle Alarme Akustisch Visuell (Textdisplay + Piktogramme) Notfallalarme (erfordern sofortige Gegenmaßnahme!) Pumpe diskonnektiert Beide Stromquellen diskonnektiert Hinweisalarme Fluss niedrig Hohe Leistung Controller/Driveline Fehler Eine Stromquelle getrennt Fluss niedrig Schlechte LVAD Füllung: Hypovolämie (Blutung oder Volumenmangel) Rechtsherzversagen Arrhythmie bzw. Tachykardie Inflow Obstruktion Tamponade (early postoperative) Drehzahl zu niedrig? Hoher Blutdruck (Afterload) Zielwert: < 90mmHg (Mitteldruck) Hohe Leistung Drehzahl zu hoch Hyperperfusion? Pumpen Thrombus Berechneter Fluss und Leistung Hämaturie Hämolyse: LDH>600 U/l und fhb>20mg/dl Technisches Problem? Pumpe Driveline 9

10 Controller/Driveline Fehler Elektrischer Controller Defekt Mechanische Controller/Driveline Probleme Driveline Hülle defekt Stecker/Konnektor defekt Ausblick (I) Miniaturisierung der Pumpen Ausblick (II) Transcutaneous Energy Transfer Systems (TET) Mobile Tethered Free 10

11 Diskussion & Praktische Übungen und HeartMate II Systemcheck Akkuwechsel bzw. Netzbetrieb Driveline Konnektieren Controller Tausch 11