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次の記事では、心原性ショック患者における静脈動脈体外膜型酸素化の開始と維持に関連するさまざまな手順に焦点を当てています。
心原性ショック (CS) は、心拍出量が少ない状況での不十分な組織灌流を特徴とする臨床状態です。CSは、急性心筋梗塞(AMI)後の死因の第1位です。臨床的回復が続くまで、またはより決定的な外科的処置が行われるまで、CSの血行動態サポートのために、いくつかの一時的な機械的支持装置が利用可能です。静脈動脈(VA)体外式膜型人工肺(ECMO)は、難治性CSの短期循環サポートの強力な治療選択肢として進化してきました。無作為化臨床試験がない場合、ECMOの利用は臨床経験に基づいており、レジストリや観察研究からのデータに基づいています。VA-ECMOの使用による退院までの生存率は28〜67%の範囲です。ECMOの開始には静脈カニューレ挿入と動脈カニューレ挿入が必要ですが、これは経皮的または外科的カットダウンによって行うことができます。ECMO回路の構成要素には、静脈系から血液を採取する流入カニューレ、ポンプ、酸素供給器、および血液を動脈系に戻す流出カニューレが含まれます。ECMO開始後の管理上の考慮事項には、血栓症を予防するための全身抗凝固療法、心筋の回復を促進するための左心室アンロード戦略、大腿動脈カニューレ挿入の場合の遠位灌流カテーテルによる四肢虚血の予防、溶血、空気塞栓症、ハーレクイン症候群などの他の合併症の予防が含まれます。ECMOは、制御不能な出血、修復されていない大動脈解離、重度の大動脈弁閉鎖不全の患者、および重度の神経学的損傷や転移性悪性腫瘍などの無益な症例には禁 ?? です。.ECMOの患者を検討する際には、学際的なショックチームアプローチが推奨されます。進行中の研究では、定期的なECMOの追加が、血行再建術を受けるAMI患者の生存率を改善するかどうかを評価します。
心原性ショック (CS) は、心拍出量が少ない状況での不十分な組織灌流を特徴とする臨床状態です。再灌流療法の進歩にもかかわらず、急性心筋梗塞(AMI)は依然としてCSの主な原因です。全米入院患者サンプル(NIS)データベースの分析によると、2005年から2014年の間に144,254人のCS症例のうち55.4%がAMI1に続発していました。CSの他の病因には、非代償性心不全、劇症性心筋炎、心切開後のショック、および肺塞栓症(PE)が含まれます。CSは、45〜65%の範囲の高い院内死亡率と関連しています1,2。したがって、CSの迅速な特定と可逆的な原因の修正は、患者の生存率を向上させる上で重要です。例えば、心原性ショック(SHOCK)試験では、早期血行再建術の戦略が、AMIを複雑とするCS患者における初期医学的安定化の戦略と比較して、6ヶ月3年および1年4時の生存率の向上と関連していることが示されました。
昇圧剤と強心薬は、CSに関連する低血圧を矯正するために使用できますが、どちらも死亡率の利益があることは示されていません5,6,7。一方、短期の機械的循環サポート(MCS)デバイスは、難治性CSの患者に血行動態サポートを提供し、回復への架け橋として、またはより根治的な治療への架け橋として提供できます。MCSの使用は、ここ10年間で増加しています。ただし、CS入院の発生率はMCS8の利用を上回っています。大動脈内バルーンポンプ(IABP)の利用率の低下傾向は、血管内マイクロアクシャル左心室補助装置(LVAD)(ImpellaやTandemHeartなど)と静脈動脈体外式膜型人工肺(VA-ECMO)の適用が相対的に増加することで対抗しています。
VA-ECMOは最大4〜6 L / minの流量を生成でき、CSでのそのアプリケーションは大きな人気を得ています9。体外生命維持機構(ELSO)が管理するグローバルレジストリによると、VA-ECMOの使用は、2010年以前は年間500回未満だったのが、2015年には2,157回に増加しました10。それにもかかわらず、VA-ECMOはリソースを大量に消費するモダリティであり、専門の機器と訓練を受けたスタッフを24時間体制で利用する必要があります。したがって、ECMOの開始と維持に先立って患者を選択することは、転帰を改善し、有害事象を最小限に抑えるために非常に重要です。この記事では、VA-ECMOの開始に関連する手順、開始後のメンテナンス、その使用の背後にある証拠、および関連する合併症について説明します。
ECMO回路は、流入カニューレ、遠心ポンプ、酸素供給器、および流出カニューレで構成されています(図1)11。流入カニューレはチューブ を介して 遠心ポンプに接続され、遠心ポンプでは回転するローターが流れと圧力を生成します。ポンプから、血液は膜型人工肺に流れ、そこでガス交換が行われます12。ここでは、ヘモグロビンを酸素で飽和させ、流量を変化させ、酸素化装置に供給される吸気酸素(FiO2)の割合を増減させることで、酸素化の度合いを制御しています。二酸化炭素の除去は、酸素供給器を通過する向流ガスの掃引速度を調整することによって制御されます。通常、酸素供給器には熱交換器が取り付けられており、体に戻る血液の温度を調整できます。酸素供給器から、血液は大腿動脈の末梢または大動脈の中央にある流出カニューレを介して患者に戻されます。
このプロトコルは、ネブラスカ大学医療センターの機関であるヒト研究倫理委員会のガイドラインに従っています。
1. 患者様の選択
2. VA-ECMOのカニューレ挿入と開始
3. 開始後の管理
4. 合併症の予防と管理
5. ECMOからの離脱
難治性CSにおけるVA-ECMOの使用後の退院までの生存率は、さまざまな観察研究によって報告されているように、28〜67%13,15,52,53,54,55,56の範囲です(表1)。結果は、CSの病因によって異なります。ELSO登録では、1990年から2015年にかけて、9,025人の成人が体外生命維持法(ECLS)で支援されました。CSはECLSの使用に関連する最も一般的な診断であり、退院までの生存率はわずか42%でした10。心筋炎の成人の生存率が最も高く(65%)、先天性心疾患の成人の生存率が最も低かった(37%)。心切開後のCSは、VA-ECMOの開始後に院内転帰が悪化した別の集団を表しており、院内生存率は30〜40%の範囲です53,54。17件の研究のメタアナリシスでは、VA-ECMOにおける左室除荷は、除雪がない場合と比較して死亡率の低下と関連していることが示された57。VA-ECMO自体によるさまざまな合併症は、CSに関連する罹患率と死亡率の増加につながる可能性があります。たとえば、ECMO58,59 の患者の 45-60% で出血イベントが認められ、活性化部分トロンボプラスチン時間が長いほど出血性合併症のリスクが高くなります。難治性CSにおけるVA-ECMO使用後の長期生存を評価した44件の研究60件の最近のメタアナリシスでは、1年および5年での生存期間の合計がそれぞれ36.7%および29.9%であることが示された。したがって、CS 患者のレスキュー モダリティとして VA-ECMO を使用しているにもかかわらず、院内および長期の死亡率は依然として高いままです。さらに、VA-ECMOの離脱が成功すると必ずしも生存が予測されるとは限らないことを示唆する証拠もあります48。VA-ECMOからの離脱に成功した患者の院内死亡率は約25%61です。117人の患者を対象とした最近の多施設無作為化比較ECMO-CS試験では、ステージD-Eショックに対するVA-ECMOの早期使用は、血行動態が悪化した場合にVA-ECMOの下流使用を許可した早期の保存的管理と比較して、臨床転帰を改善しないことが示されました62。対照的に、単一施設のランダム化比較ARREST試験63では、院外心停止および難治性心室細動に対する早期ECMO促進蘇生法が、標準的な進行性心血管生命維持法(ACLS)治療と比較して退院までの生存率を改善したことが示された。今後の研究では、VA-ECMOの離脱および抜管後に有害事象のリスクがある患者を特定することに焦点を当てるべきです。
図1:静脈動脈体外式膜型人工肺(VA-ECMO)回路のさまざまなコンポーネントを示す概略図。 流入カニューレは、体から血液をECMOポンプに運び、そこから血液は酸素化のために酸素供給器に送られます。血液の温度は、大口径動脈(最も一般的には大腿動脈)に挿入された流出カニューレを介して体に戻される前に最適化されます。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
著者、年 | 国 | 設計 | 総患者数(n) | 心原性ショックの病因 | 院内生存率(%) | ||
阿蘇, 201615 | 日本 | 回顧 展 | 4658 | 虚血性心疾患、心不全、心臓弁膜症、心筋炎 | 26.4 | ||
スミス、201752 | グローバル | 回顧 展 | 2699 | 心筋炎、冠動脈疾患、構造的心疾患、心臓移植後、心室補助装置など | 41.4 | ||
陳, 201753 | 台湾 | 回顧 展 | 1141 | 心切開後のショック | 38.3 | ||
チアガラジャン、201710 | 米国 | 回顧 展 | 9025 | 多因子 | 42 | ||
ラスタン、201054 | ドイツ | 回顧 展 | 517 | 冠動脈バイパス術、弁手術、冠動脈バイパス術と弁手術、胸部臓器移植、その他 | 24.8 |
表1:静脈動脈体外式膜型人工肺(VA-ECMO)を受けた心原性ショック(CS)患者における院内生存を報告する観察研究を選択。 これらの研究は、ECMOを必要とする患者の院内生存率が24.8〜42%の範囲であると低いままであることを強調しています。
このプロトコルでは、難治性 CS 患者における VA-ECMO の開始と維持に関与するさまざまな手順について説明します。VA-ECMOの使用による主要な合併症、離脱パラメータ、および転帰のいくつかについても議論されています。
VA-ECMOは通常、他の管理戦略がCSで適切な血行動態サポートを提供できない場合のレスキュー療法として使用されます。カニューレ挿入には、血管損傷と出血リスクを最小限に抑えるために細心の注意を払って実施する必要がある大口径の血管アクセスが含まれます。VA-ECMOが開始されたら、ECMO回路の取り扱いに関する専門的なトレーニングを受けた灌流医と看護師を備えた心血管集中治療室で患者を監視する必要があります。患者は毎日離乳について評価されるべきであり、心臓の回復が起こったら、または合併症を最小限に抑えるためにより決定的な治療法が特定されたときに、できるだけ早く抜管を行う必要があります。.
VA-ECMOの利用は、過去20年間で大幅に増加し、適応症のリストは拡大しています。利用可能性と使用率の増加にもかかわらず、CSの死亡率は依然として高いままです。患者の選択は、VA-ECMOに関連する合併症を軽減しながら、リソースの賢明な配分を確保するために重要です。VA-ECMOを受けている患者の生存を予測するために、いくつかのスコアリングシステムが開発されています。静脈動脈-ECMO(SAVE)スコア61 後の生存率は、ELSOレジストリからのデータを使用して作成され、VA-ECMO開始前の患者の生存を予測するのに役立ちます。スコアリングは、CS、年齢、体重、急性臓器不全 (腎臓、肝臓、および/または中枢神経系)、慢性腎不全、挿管期間、ピーク吸気圧、拡張期および平均脈圧、心停止、および重炭酸塩値の病因に基づいて行われます。SAVEスコアに基づいて、患者は5つの異なるリスククラス(クラスIからV)にリスク層別化されます。スコアが低いほど、リスククラスが高く、院内生存率が低くなります。このスコアリングシステムは、161人のオーストラリアの患者でも外部から検証され、投与操作特性曲線の下の面積が0.90(95%信頼区間が0.85〜0.95)で優れた識別を示しました。その後、乳酸を組み込んだ修正 SAVE スコア64 が開発され、救急科に到着してから 24 時間以内に VA-ECMO 開始を受ける患者において優れた転帰予測を示すことが示されました。1時間、6時間、12時間でのポイントオブケアバイオマーカー(乳酸、pH、および重炭酸塩濃度)測定を利用したPREDICT VA-ECMO score65 と呼ばれる別の簡略化された予後診断ツールが最近開発され、検証されました。VA-ECMO後に有害事象のリスクがある患者集団を特定し、その後のより決定的な治療法の利用は、引き続き関心のある分野です。
CS の診断後に VA-ECMO を早期に開始すると、生存率が向上する可能性があることを示唆する証拠は限られています13。Ostadal et al.によるECMO-CS試験では、早期のVA-ECMO療法を受けた患者と保守的戦略を受けた患者では、いかなる原因による死亡率にも差は示されなかった62。ただし、これはまだランダム化された方法で検証されていません。心原性ショックにおける不良な転帰を改善するための新規戦略の価値とその費用対効果のテスト (EUROSHOCK) 試験 (ClinicalTrials.gov 識別子: NCT03813134) は、進行中の無作為化臨床試験であり、CS 患者における ECMO の早期開始が標準治療と比較して 30 日間の生存率を改善するかどうかを評価します。同様に、心原性ショックにおける体外生命維持 (ECLS-SHOCK) 試験 (ClinicalTrials.gov 識別子: NCT03637205) では、血行再建術と内科療法に加えて ECLS が有益であるかどうかを調べます。これは、CS によって複雑化された AMI での ECLS を使用しない場合と比較して、血行再建術と治療に加えて有益です。
John Um は、Abbott Laboratories のコンサルタントであり、Medtronic のコンサルタントです。Poonam Velagapudiは、Abiomed、Medtronic、Opsens、Shockwave Medicalからの講演料の受け取りと、AbiomedとSanofiの諮問委員会への参加料を開示しています。他の著者は何も開示していません。
何一つ。
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Amplatz Super Stiff guidewire | Boston Scientific | 46-500, 46-501, 46-502. 46-503, 46-504, 46-517, 46-519, 46-520, 46-523, 46-525, 46-526, 46-563, 46-564, 46-509, 46-510, 46-518, 46-524 | Allows delivery of catheters across tortuous anatomies |
Impella | Abiomed | Impella 2.5, Impella CP, Impella 5.0, Impella 5.5, Impella RP | Percutaneously inserted left ventricular assist device that provides hemodynamic support in cardiogenic shock |
Inflow Cannula | Surge Cardiovascular | FEM-V1020, FEM-V1022, FEM-V1024, FEM-V1026,FEM-V1028 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus 96600-019,021,023,025,027,029 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus Femoral Venous 96670 - 017,019, 021, 023 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus Multi-Stage Femoral Venous 96880-019,021,025 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus NextGen 96600 - 115, 117, 119, 121, 123, 125, 127, 129 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Carmeda Biomedicus CB96605-015,017,019,021,023,025,29 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Cortiva Biomedicus Femoral Venous CB96670-015,017,019,021 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | DLP Carmeda Venous CB75008, CB66112, CB66114, CB66116, CB66118, CB66120, CB66122,CB66124 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Getinge | Avalon Elite Bicaval - 10013, 10016, 10019, 10020, 10023, 10027, 10031 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Getinge | HLS Cannula Venous Bioline - BE PVS 1938, 2138, 2155, 2338, 2355, 2538, 2555, 2955 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Getinge | HLS Cannula Venous Softline - BO PVS 1938, 2138, 2155, 2338, 2355, 2538, 2555, 2955 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Getinge | HLS Cannula Venous - PVS 1938, 2138, 2155, 2338, 2355, 2538, 2555, 2955 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Life Support Bio-Medicus Drainage Catheter and Introducers - LS96218 - 015, 017, 019, 021, 023, 025 ; LS96438 - 021, 023, 025, LS 96555 - 019, 021, 023, 025, LS 96355 - 021, LS96360 -023, 025, 027, 029 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Fresenius | Medos Femoral Cannula MEFKV 18,20,22,24,26,28 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Medtronic 2 stage venous - 91228, 91240, 91246, 91236,91251 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Senko/Mera | PCKC-V-24, PCKC-V2-18, PCKC-V-18, PCKC-V2-20, PCKC-V-20, PCKC-V-22, PCKC-V2-24, PCKC-V-24 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | TandemLife/Livanova | 29,31 Fr | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Freelife Medical | FLK V19 B18, FLK V19 B18R, FLK VV 19R, FLK V20 B20, FLK V20 B20R, FLK V19 B20, FLK V19 B20R, FLK V20 B22, FLK V20 B22R, FLK V10S B22, FLK V19 B22, FLK V19 B22R, FLK V10 B22, FLK V10 B22R, FLK V10S B22R, FLK VV 23R, FLK V10S B24, FLK V10S B24R, FLK V10 B24, FLK V10 B24R, FLK V10S B26, FLK V10S B26R, FLK V10 B26, FLK V10 B26R, FLK VV 27R, FLK VV 31R | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | LivaNova | Sorin right angle venous - 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 28 | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Inflow Cannula | Terumo | CX-EB18VLX, CX-EB21VLX | Removes deoxygenated blood from the central venous circulation into the ECMO circuit |
Outflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus Arterial 96530 - 015,017, 019, 021, 023, 025, | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus Femoral Arterial 96570 - 015, 017, 019, 021 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus NextGen Arterial 96530 -115, 117, 119, 121, 123, 125, 96570 - 115, 117, 119, 121 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Carmeda Biomedicus CB96535 - 015, 017, 019, 021, 023 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Cortiva Biomedicus Femoral Arterial CB96570 -015, 017, 019, 021 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Getinge | PAS 1315, PAS 1515, PAS 1523, PAS 1717, PAL 1723, PAL 1923, PAL 2115, PAL 2123, PAL 2315, PAL 2323 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Getinge | Bioline BE PAS 1315, BE PAS 1515, BE PAL 1523, BE PAL 1723, BE PAS 1915, BE PAL 1923, BE PAS 2115, BE PAL 2123, BE PAS 2315, BE PAL 2323, | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Getinge | Softline BO PAS 1315, BO PAS 1515, BO PAL 1523, BO PAS 1715, BO PAL 1723, BO PAS 1915, BO PAL 1923, BO PAS 2115, BO PAL 2123, BO PAL 2323 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Fresenius | Medos Femoral Arterial Cannula; MEFKA 16, 18, 20, 22,24 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Senko/Mera | PCKC-A-20, PCKC-A-16, PCKC-A-18 | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | Freelife Medical | FLK A18 D16, FLK A18L D16, FLK A18L D16R, FLK A18 D16R, FLK A44 D18, FLK A44 D18R, FLK A18 D18, FLK A18L D18, FLK A18L D18R, FLK A18 D18R, FLK A44 D20, FLK A44 D20R, FLK A18 D20, FLK A18L D20, FLK A18L D20R, FLK A18 D20R, FLK A18 D22, FLK A18L D22, FLK A18L D22R, FLK A18 D24, FLK A18L D24, FLK A18L D24R, FLK A18 D24R | Returns oxygenated blood to the body |
Outflow Cannula | LivaNova | Sorin arterial - 14, 17, 19, 21, 23 Fr | Returns oxygenated blood to the body |
Outlflow Cannula | Medtronic Cardiopulmonary | Life Support Bio-Medicus Return Catheter and Introducers - LS96010-009, LS96010-011, LS96010-013, LS96010-015, LS96218-015, LS96218-017, LS96218-019, LS96218-021, LS96218-023, LS96218-025 | Returns oxygenated blood to the body |
Oxygenator | Abbott | Eurosets | Deoxygenated blood from the inflow cannula is saturated with oxygen |
Oxygenator | Getinge | MaquetHLS Set Advanced v 5.0, v 7.0, Maquet Quadrox iD | Deoxygenated blood from the inflow cannula is saturated with oxygen |
Oxygenator | Medtronic | Nautilus | Deoxygenated blood from the inflow cannula is saturated with oxygen |
Pump | Abiomed | Breethe | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | LivaNova | Alcard ALC 250 | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Baxter | Century Roller Pump | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Medtronic Cardiopulmonary | Biomedicus BP50, BP80 Centrifugal | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Braile Biomedica | Safyre | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Getinge | CiSet | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Abbott | CentriMag | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | LivaNova | Cobe 6" Roller | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Origen | FloPump 32 | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Getinge | HIT Set Advanced Softline 5.0 and 7.0 | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | LivaNova | LifeSPARC | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Senko/Mera | Centrifugal pump head | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Pump | Getinge | HLS Set Advanced Bioline 5.0 and 7.0 | Generates force to deliver oxygenated blood back to the body |
Tandem Heart | LivaNova | Tandem Heart LS | Percutaneously inserted left ventricular assist device |
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