ExtraCorporeal Membrane Oxygenation. Claudia Schrag Klinik für Intensivmedizin Kantonsspital St. Gallen

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Ute Feld
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1 ExtraCorporeal Membrane Oxygenation Claudia Schrag Klinik für Intensivmedizin Kantonsspital St. Gallen

2 ECMO ExtraCorporeal Membrane Oxygenation ECLS: ExtraCorporeal Life Support Methode des extrakorporalen Organersatzes, bei der je nach Kanülierung die kardiale Funktion und/oder pulmonale Funktion teilweise oder auch komplett übernommen wird.

Organersatzes, bei der je nach Kanülierung die kardiale

3 Geschichte 1693 Jean Baptiste Denis

4 Geschichte John H. Gibbon 1930er Jahre Entwicklung einer Rollerpumpe für extrakorporalen Support 1953 Erstmaliger Einsatz des Device beim Menschen (ASD-Verschluss)

5 Geschichte C. Walton Lillehei & Richard De Wall 1954 Kardiochirurgie via cross circulation & Bubble Oxygenator

6 Geschichte 1957 Kammermeyer: Synthese von Dimethylsiloxan (silicone rubber) Theodor Kolobow Richard Bartlett Phil Drinker

7 Geschichte JD Hill 1972 Erstmalige Anwendung eines extrakorporalen Kreislaufes ausserhalb des Operationssaales.

8 Geschichte Robert Bartlett 1975 Erstmalige Anwendung ECMO beim Neonaten auf der Intensivstation ir eines respiratorischen Versagens

9 Geschichte Technische Weiterentwicklung 2009 CESAR-Trial H1N1-Pandemie

10 ECMO +

11 ECMO NEJM 2011;365:1905

12 ECMO: Gasaustausch Oxygenation - Blutfluss - O 2 -Fraktion im Frischgasfluss - Membranoberfläche - Diffusionseigenschaften Membranoberfläche CO 2 -Elimination - Frischgasfluss durch den Oxygenator - Membranoberfläche - Diffusionsgradient

Diffusionseigenschaften Membranoberfläche CO 2 -Elimination

13 Lawinenunfall Verschüttung mindestens 30min Atemhöhle vorhanden, freie Atemwege Laienreanimation Initialer Rhythmus Kammerflimmern, nach einmaliger Defibrillation PEA Unter laufender Reanimation ins Spital geflogen

Rhythmus Kammerflimmern, nach einmaliger

14 Lawinenunfall Körperkerntemperatur 27.1 C Kalium 7.0mmol/l -> va-ecmo unter kardiopulmonaler Reanimation

15 va-ecmo JACC 2014, Vol63,No25: Respiratorischer und zirkulatorischer Support Klassischerweise venöse Drainage femoral, arterielle Reinfusion femoral Reinfusionsjet retrograd in die Aorta -> North-South-Syndrome, LV-Versagen: evt vva-ecmo Evt zusätzlich antegrade arterielle Kanülierung Bein

arterielle Reinfusion femoral Reinfusionsjet retrograd in die Aorta ->

16 Wiederaufnahme Herzaktivität bei steigender Körpertemperatur an ECMO Hämodynamischer Support zusätzlich mit Volumen, Katecholaminen Neurologie: Areagible Mydriase bds, fehlende Hirnstammreflexe -> Feststellung Hirntod

zusätzlich mit Volumen, Katecholaminen Neurologie:

17 Status asthmaticus Zuweisung aus externem Spital: 38jährige Patientin mit seit einigen Tagen zunehmender Dyspnoe, vorbestehende Lungenerkrankung (?), SO 2 Air 50%, Rx-Thorax ohne Infiltrate/Pneumothorax -> Akute Asthmaexazerbation -> Inhalation, Steroide, Antibiotika, O 2 & intermittierend NIV Bei zunehmender Vigilanzminderung: Intubation -> Inadäquate Ventilation (ph 7.1) bei PCV mit überhöhten Spitzendrücken -> Verlegen oder wie weiter?

), SO 2 Air 50%, Rx-Thorax ohne Infiltrate/Pneumothorax -> Akute Asthmaexazerbation -> Inhalation, Steroide,

18 Status asthmaticus ph: 7.04, paco 2 : 13.7kPa, pao 2 : 51.5kPa vv-ecmo ph: 7.19, paco 2 : 8.6kPa, pao 2 : 10.5kPa ph: 7.36, paco 2 : 5.39kPa, pao 2 : 9.36kPa

19 ARDS bei Pneumonie Zuweisung aus externem Spital: 64jähriger Patient: - Seit 4 Tagen produktiver Husten und Dyspnoe - Antibiotika vom Hausarzt - Spital: rasch progrediente Verschlechterung -> Intubation und Verlegung

und Dyspnoe - Antibiotika vom Hausarzt - Spital:

20 ARDS bei Pneumonie Influenza-positiv Nach initialer passagerer Verbesserung, zunehmend schlechtere Oxygenation unter lungenprotektiver Beatmung, kein Benefit von Bauchlage vv-ecmo

21 vv-ecmo Respiratorischer Support Klassischerweise Drainage / Reinfusion via zwei verschiedene venöse Zugänge -> Cave: Rezirkulation bei zu geringem Abstand der Kanülen Alternative: Doppellumen-Kanülen NEJM 2011;365:1905

22 Bronchoskopie mit massivst geschwollenem Atemweg Weiterführung von Steroiden, Antibiotika Respirator: AMV initial maximal 1.2Liter mgl ECMO 6Tage Extubation nach 8Tagen Selbstentlassung nach Hause nach 12 Tagen

23 Patient aktuell noch auf der Ips: Passager katecholaminpflichtig Niereninsuffizienz (nicht dialysepflichtig) Respiratorisch: Initial ultraprotektive Beatmung Nach 10d Ecmo-Entfernung Aktuell weiteres Weaning vom Respirator

24 ECMO: Bridge to? recovery, devinitive treatment, transplantation

25 MögIiche Indikationen Akutes, schweres Lungenversagen - Primär hypoxisches Lungenversagen (ARDS, Pneumonie) - Primär hyperkapnisches Lungenversagen (Status asthmaticus, COPD) Akutes kardiales Versagen (+/- respiratorisches Versagen) - Kardiogener Schock bei Intoxikationen - Kardiogener Schock bei Myokarditiden - Kardiogener Schock bei ACS, LE, Valvulopathien, erfolgreicher Reanimation - Therapierefraktärer Herzstillstand - Kreislaufversagen bei Hypothermie und Lawinenunfällen

26 ECMO is not proven, but it works JACC 2014, Vol63,No25:

27 Extracorporeal CPR AHA-Guidelines 2015 There is insufficient evidence to recommend the routine use of ECPR for patients with cardiac arrest. In settings where it can be rapidly implemented, ECPR may be considered for select patients for whom the suspected etiology of the cardiac arrest is potentially reversible during a limited period of mechanical cardiorespiratory support (Class IIb, LOE C-LD). Cave: Ein-/Ausschlusskriterien in bislang publizierten Untersuchungen. No-flow-time / Low-flow-time

28 Bridge to what??

29 ECMO: Komplikationen Trotz rasanter technischer Entwicklung Komplikationen während der ECMO-Therapie sind keine Ausnahme! -> 1 Komplikation bei mind. 50% der ECMO-Patienten Critical Care 2015;19:431 Technische Probleme Blutungen (30-40%) - Nachblutungen - Kanüleneinstichstellen, pulmonal, gastrointestinal, cerebral Cerebrale Ischämien Beinischämien, Kompartmentsyndrom (art. Kanülierung)

30 ECMO: Komplikationen Thrombosen, Embolien Infektionen (31%) Hämolyse, Thrombopenie, DIC Gefässverletzungen (insbesondere arteriell) Langzeit-Outcome & Lebensqualität??? -> Einige Studien beschreiben Neuro-kognitive Abnormitäten in bis 50% -> Zudem: Angst, Depression, Post-traumatic stress-disorder Critical Care 2015;19:431

31 Auf der Notfallstation? Ja, unter Umständen - je nach Organisation im jeweiligen Spital Spitäler mit grösserer Anzahl ECMO-Fälle/Jahr (>30) zeigen ein besseres Patienten-Outcome als Spitäler mit geringen Fallzahlen (<6) Am J Respir Crit Care Med 2015;191(8):894 Beträchtlicher organisatorischer und multidisziplinärer Aufwand viel Personal und andere Ressourcen beanspruchend -> ECMO ist keine praktikable Option in vielen Spitälern Zeitgerechte Kontaktaufnahme mit ECMO-Zentren zur Evaluation einer allfälligen Verlegung des Patienten/ Notwendigkeit Kanülierung vor Ort und anschliessender Verlegung

32 Auf der Notfallstation? IMMER: multidisziplinäres Teamwork!

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