Summary
Et kommercielt kateter blev designet til at lette ægte delvis genoplivning af endovaskulær ballonokklusion af aorta (REBOA) og adressere komplikationerne forbundet med fuldstændig aortaokklusion. Indledende kliniske rapporter indikerer, at delvis REBOA forbedrer overgangen til reperfusion, reduktion af distal iskæmi og forlængelse af sikker okklusionstid sammenlignet med fuldstændig okklusion.
Abstract
Genoplivende endovaskulær ballonokklusion af aorta (REBOA) -enhederne voksede ud af et militært-civilt partnerskab for at udvikle nye kapaciteter til blødningskontrol. Med fremkomsten af specialbyggede enheder er REBOA blevet mere og mere almindeligt i civile traume- og akutplejeindstillinger. Aktuelt tilgængelige REBOA katetre blev designet som komplette aorta okklusion enheder. Imidlertid er det terapeutiske vindue for fuldstændig aortaokklusion tidsbegrænset på grund af iskæmi-reperfusionsskade. Den delvise procedure tillader blodgennemstrømning forbi okklusionsniveauet, samtidig med at der opretholdes målrettet proximalt tryk, hvilket har vist sig at reducere distal iskæmi og supplerende genoplivningskrav i prækliniske undersøgelser med forlængede okklusionstider sammenlignet med traditionel fuldstændig okklusion.
pREBOA-PRO er det første kateter designet til at muliggøre delvis og fuldstændig aortaokklusion og er i øjeblikket i begrænset markedsfrigivelse på syv niveau I traumecentre i Nordamerika. Dette papir vil fokusere på proceduremæssige overvejelser for REBOA, herunder patientudvælgelseskriterier og en sammenligning af fuldstændig og delvis aortaokklusion i en simulator sammen med fremhævelse af kritiske trin for at forbedre kliniske resultater. Derudover gennemgår dette papir en kontrastforstærket CT-scanning fra en traumepatient, der viser distal perfusion efter 2 timers delvis aortaokklusion ved hjælp af dette nydesignede kateter og diskuterer repræsentative resultater fra den begrænsede markedsfrigivelse for at fremhæve den dybe effekt af teknologisk innovation på resultater i vaskulære nødsituationer.
Introduction
Genoplivende endovaskulær ballonokklusion af aorta (REBOA) -enhederne stammer fra en militær-civil forsknings- og udviklingsindsats for at kontrollere ekssanguination fra ikke-komprimerbar torsoblødning som en alternativ tilgang til åben aortaokklusion. Med fremkomsten af specialbyggede enheder og fremskridt inden for REBOA-teknologi, herunder guidewire-fri katetre og kompatibilitet med 7 Fr-skeder, der er tilgængelige i anden generation af enheder, er REBOA blevet mere og mere almindelig i civile traume- og akutplejeindstillinger. Som det er almindeligt med militære traumeinnovationer, har REBOA fundet anvendelse i civile traumer og fremhæver fordelene ved militær traumeinnovation for civile traumepatienter. Anvendelsen af denne teknik og specialbyggede enheder har også fundet anvendelse i ikke-traumatisk blødning med rapporter om anvendelse i peripartumblødning, gastrointestinal blødning, tumorresektion og iatrogen blødning.
REBOA involverer retrograd fremskridt af et ballonkateter gennem den fælles lårbensarterie (CFA) for fuldt ud at okkludere den faldende aorta, hvilket giver kirurgen den tid, der er nødvendig for at opnå endelig blødningskontrol. Baseret på blødningens placering kan ballonen oppustes i den supradiafragmatiske aortazone I, der strækker sig fra venstre subklavearterie til cøliakistammen eller i aortazone III, der strækker sig fra den laveste nyrearterie til aortabifurcationen. Den mest kritiske begrænsning af fuldstændig aorta okklusion med denne procedure er forlængede okklusionstider. Længere okklusion genererer progressive iskæmiske virkninger på nedstrøms væv og organer og iskæmi-reperfusionsskader. Retningslinjer for klinisk praksis anbefaler, at okklusionstiderne ikke bør overstige 30-60 minutter for fuldstændig zone I okklusion 1,2, da længere okklusionstider er forbundet med en øget risiko for iskæmiske komplikationer og tilhørende reperfusionssekventering, herunder rebound hypotension og iskæmi-reperfusionsskade3.
Delvis aorta okklusion, hvor lavt volumen aortastrøm er tilladt distal til okklusion, er blevet foreslået som en teknik til at lindre de iskæmiske konsekvenser af fuldstændig okklusion. Præklinisk litteratur indikerer, at sammenlignet med fuldstændig okklusion reducerer delvis okklusion biomarkørbevis for organskade (f.eks. Lactat, K+, kreatinin, pH), reducerer supplerende genoplivningskrav (f.eks. Noradrenalin, bicarbonat)4,5,6 og øger overlevelsen med forlængede okklusionstider6 . Derudover har foreløbig klinisk litteratur vist fordelene ved delvis okklusion og muligheden for at implementere delvis okklusion i en klinisk indstilling. Specifikt udførte University of Maryland Shock Trauma en retrospektiv gennemgang af patienter behandlet med Zone 1 delvis eller komplet REBOA. Sammenlignet med fuldstændig okklusion reducerede delvis okklusion signifikant vasoaktiv støttebehov og øgede antallet af patienter, der blev udskrevet hjem i tilfælde, der krævede >30 minutters okklusion, med en tendens til reduktion af organsvigt og reducerede organstøttebehov7. Dette tyder på, at delvis REBOA kan bidrage til at afbøde iskæmi og reperfusionsskader, især i tilfælde, der kræver langvarig okklusion gange 7,8. Disse fordele kan også udvides til scenarier, der er mere tilbøjelige til at kræve længere okklusionstider, såsom stramme miljøer9 og militær traumefeltpleje og undervejs pleje10.
På grund af arten af kompatibel ballonteknologi fungerer standard endovaskulær ballonokklusion på en binær måde; en lille ændring i ballonvolumen udløser en signifikant ændring i blodgennemstrømningen omkring ballonen. Resultatet er, at fartøjet enten er helt okkluderet, og distal strømning falder til nul, eller det er ikke okkluderet, og næsten normal strømning genoptages. Selvom gradvis overgang er mulig med eksisterende katetre i hænderne på erfarne og velfinansierede brugere11, er det vanskeligt at opnå med denne nuværende teknologi, da det kræver hyppig manipulation for at opretholde det ønskede niveau af delvis aortaokklusion. Tredje generations pREBOA-PRO-kateter er i øjeblikket FDA-godkendt og i begrænset markedsfrigivelse på syv niveau I-traumecentre i Nordamerika. Det er det første kateter, der er specielt designet til at løse begrænsningerne i eksisterende teknologi ved at muliggøre delvis okklusion med et unikt semikompatibelt ballondesign, der indeholder flowkanaler, der muliggør præcis kontrol af aortaokklusion for at lette balancen mellem blødningskontrol, hæmodynamisk stabilitet og distal perfusion. Derudover kan den forbedrede kontrol give mulighed for en gradvis overgang til reperfusion, formodentlig undgå bratte ændringer i hæmodynamik, der komplicerer genoplivningsindsatsen. Denne protokol vil fokusere på proceduremæssige overvejelser for delvis REBOA, herunder patientudvælgelseskriterier og en sammenligning af fuldstændig og delvis aortaokklusion med pREBOA-PRO-kateteret (heri benævnt et dedikeret delvis REBOA-kateter) i en simulator. Kritiske trin forbundet med optimerede kliniske resultater ved hjælp af det dedikerede delvise REBOA-kateter vil blive fremhævet. Derudover vil en kontrastforstærket CT-scanning fra en traumepatient, der viser distal perfusion efter 2 timers delvis aortaokklusion ved hjælp af det dedikerede delvise REBOA-kateter, blive gennemgået, og repræsentative resultater fra de indledende anvendelser diskuteres.
Protocol
Kirurger bruger en FDA-godkendt REBOA-enhed til traumepatienter, når det er medicinsk nødvendigt. Disse data blev gennemgået af IRB-udvalget i Grant Medical Center / OhioHealth og blev bestemt til at være fritaget for forsøgspersoners forskning. Da der ikke indhentes patientoplysninger, kræves der ikke skriftligt samtykke fra patienterne. Se materialetabellen for detaljer om de materialer og det udstyr, der anvendes i denne protokol.
1. Fælles lårbensarterieadgang
- Find den fælles lårbensarterie (CFA) ved hjælp af perkutane landemærker og ultralydsvejledning12.
- Se efter et eller flere af følgende tegn hos patienten: i) systolisk blodtryk (SBP) <90 mmHg; ii) forbigående eller ikke-responderende transfusion; iii) dybt ildfast chok; iv) hjertestop uden for hospitalet med tilbagevenden af spontan cirkulation.
BEMÆRK: Etablering af CFA-adgang giver også mulighed for hurtig opjustering, hvis okklusion bliver nødvendig, hvilket reducerer den tid, det tager at opnå aortaokklusion13,14.
- Se efter et eller flere af følgende tegn hos patienten: i) systolisk blodtryk (SBP) <90 mmHg; ii) forbigående eller ikke-responderende transfusion; iii) dybt ildfast chok; iv) hjertestop uden for hospitalet med tilbagevenden af spontan cirkulation.
- For sikker arteriel adgang skal du bruge den modificerede Seldinger-teknik: Brug en nål til at punktere CFA's ventrale arterielle væg i en vinkel på 45 °. Indsæt en kompatibel styretråd gennem nålen i arterien, og fjern nålen. Placer 4 Fr-skeden med dilatatoren godt på plads over ledningen og ind i arterien. Fjern ledningen og dilatatoren, og lad skeden være på plads15.
- Transducer CFA-arteriel linje, kontroller bølgeformen, og transducer trykket for at bekræfte arteriel placering.
2. Reboa-proceduren
- Når REBOA er angivet, skal holdet forberede den anden arterielle linje. Mærk en arteriel linje Proximal og den anden arterielle linje Distal.
BEMÆRK: Dobbeltkanals arterielle linjer hjælper med at guide genoplivning og optimere delvis okklusion (figur 1).- Identificer, at REBOA er nødvendig, når en af følgende betingelser er opfyldt.
- Se efter patienter med penetrerende eller stump skade, der er hypotensive (SBP < 90) og ikke reagerer tilstrækkeligt på indledende genoplivning med 1 eller 2 enheder fuldblod (eller 1: 1: 1 komponentbehandling) i traumebugten.
- Kig efter patienter med ikke-traumatisk blødning, der er dybt hypotensive og kræver blodtransfusion for at opretholde SBP > 90.
- Se efter patienter, der er i anholdelse, men ikke er uden for bjærgning i henhold til ATLS-retningslinjer for patienter med hypovolemisk hjertestop1.
- Identificer, at REBOA er nødvendig, når en af følgende betingelser er opfyldt.
- Brug Seldinger-teknik med en 0.035 tommer ledning, opstørrelse til en kompatibel 7 fransk kappe.
- Forbered kateteret i henhold til producentens anvisninger:
- Brug en 30 ml sprøjte med normal saltvand til at prime sikkerhedsventilen, mens appelsinskallen er på plads.
BEMÆRK: Det er ikke nødvendigt at inspicere ballonen før indsættelse, da alle balloner testes under fremstillingsprocessen. Det er vanskeligt at fjerne skrællen over ballonen til indsættelse og skaber unødvendige, tidskrævende trin for at samle enheden igen. - Træk vakuumet for at evakuere luften og lukke stophanen.
- Skub appelsinskallen væk for at rette og dække atraumatiske P-spids til indsættelse.
- Tilslut den proksimale arterielle linje til ART-porten på enheden (Figur 2), og skyl. Tilslut den distale arterielle linje til sidearmen af kappen.
- Brug en 30 ml sprøjte med normal saltvand til at prime sikkerhedsventilen, mens appelsinskallen er på plads.
- Udfør REBOA
- Indsæt appelsinskallet væk i hæmostaseventilen på kappe ~ 5 mm, indtil det stopper, og fremryk det dedikerede delvise okklusionskater til den ønskede aortazone ved hjælp af zonemarkørerne og målingerne på kateteret.
- Fjern appelsinskallen væk fra hæmostaseventilen.
- Skyl begge arterielle linjer efter placering af kateteret.
- Hvis det er tilgængeligt, skal du bruge billeddannelse, såsom røntgen eller fluoroskopi, for at bekræfte placeringen af ballonen før inflation. Brug radioaktive markører integreret i kateteret i hver ende af ballonen som referencer til placering.
- Brug patientens fysiologiske respons som vejledning, oppust ballonen langsomt med saltvand ved hjælp af en 30 ml sprøjte. Oppustet for at understøtte et proximalt systolisk blodtryksmål på 100-130 mmHg.
- For at udføre delvis REBOA skal du kontrollere tilstedeværelsen af pulserende strømning på den distale arterielle bølgeform målt fra kappen for at sikre delvis okklusion.
BEMÆRK: Ikke-pulserende flow indikerer, at der udføres fuldstændig aortaokklusion, selvom SBP'en ikke er nul. Titrering af distalt tryk er en sekundær overvejelse ved udførelse af delvis okklusion, med en mål-SBP på 20-50 mmHg, når det er muligt. - Hvis fuldstændig okklusion er påkrævet, skal du fortsætte med at puste op, indtil ikke-pulserende strømning observeres på den distale arterielle linje.
- For at udføre delvis REBOA skal du kontrollere tilstedeværelsen af pulserende strømning på den distale arterielle bølgeform målt fra kappen for at sikre delvis okklusion.
- Fastgør enheden nær kappen med fastgørelsesklemmen.
- Giv endelig blødningskontrol.
- Identificer og kontroller kilden til blødning ved hjælp af passende kirurgiske teknikker og billeddannelse, når det er klinisk indiceret. Brug klinisk vurdering til at bestemme værdien og risiciene ved yderligere billeddannelse.
BEMÆRK: Kontrastforstærket billeddannelse er mulig, mens ballonen efterlades ved delvis okklusion for at opretholde hæmodynamisk stabilitet, samtidig med at blod og kontrast strømmer forbi ballonen16 (vist i video 1). Billeddannelse er forbundet med en 47% stigning i overlevelse ved 24 timer og en 65% stigning i overlevelse efter 28 dage, på trods af længere tid til at indlede kirurgisk hæmostase17. - Overvåg patientens vitale tegn under hele proceduren.
BEMÆRK: Hvis der opnås en radial arteriel linje i operationsstuen, vil SBP sandsynligvis være højere end den integrerede centrale aortatrykovervågning fra kateteret på grund af pulstrykforstærkning18. - Få laboratorieforanstaltninger som klinisk angivet, herunder blodgasanalyse.
BEMÆRK: Træk ikke blod fra arterieporten på kateteret, da kateterets længde kræver et stort skyllevolumen og kan størkne, hvis det ikke skylles helt efter en blodprøve.
- Identificer og kontroller kilden til blødning ved hjælp af passende kirurgiske teknikker og billeddannelse, når det er klinisk indiceret. Brug klinisk vurdering til at bestemme værdien og risiciene ved yderligere billeddannelse.
- Fjern REBOA.
- Tøm ballonen langsomt og overvåg patientens respons.
BEMÆRK: Gradvis deflation letter en forbedret overgang til reperfusion. - Hvis det er nødvendigt, skal du føre en guidewire gennem kateteret og lade den være på plads til yderligere procedurer såsom endovaskulære spoler til blødningskontrol.
BEMÆRK: En guidewire i kateteret er uforenelig med trykovervågning. - Tøm ballonen ved hjælp af en 30 ml sprøjte og træk et stærkt vakuum for at sikre fuldstændig evakuering af ballonvolumen; luk derefter stophanen. Fjern kateteret, og begynd at rotere ved 20 cm-mærket for at vikle ballonen rundt om kateterakslen, så den lettere passer gennem kappen.
- Brug ikke overdreven kraft til at fjerne kateteret gennem kappen. Hvis der opstår resistens, skal kateteret sendes tilbage til en sikker okklusionszone og pustes kortvarigt op for at omfordele ballonmaterialet. Udfør det forrige fjernelsestrin igen, hvilket sikrer et stærkt vakuum og hyppig vridning ved fjernelse.
BEMÆRK: Denne ballon har mere overfladeareal end tidligere balloner på grund af strømningskanalerne, så pasformen gennem kappen bliver strammere.
- Brug ikke overdreven kraft til at fjerne kateteret gennem kappen. Hvis der opstår resistens, skal kateteret sendes tilbage til en sikker okklusionszone og pustes kortvarigt op for at omfordele ballonmaterialet. Udfør det forrige fjernelsestrin igen, hvilket sikrer et stærkt vakuum og hyppig vridning ved fjernelse.
- Tøm ballonen langsomt og overvåg patientens respons.
3. Styring og fjernelse af kappe efter REBOA
- Fjern kappen så hurtigt som muligt efter okklusionsproceduren.
BEMÆRK: Hvis der ikke er nogen plan for efterfølgende procedure (r) med den 7 franske kappe eller et emergent plejekrav, der skal afsluttes så hurtigt som muligt, skal du fortsætte med at fjerne kappen. Hvis det er nødvendigt at lade skeden være på plads, skal kappen styres, indtil den fjernes. - Kappe ledelse
- Mens kappen er på plads, transducer og infunder den med krystalloid eller skyl den regelmæssigt for at minimere risikoen for trombose.
- Udfør vaskulære kontroller hver time for at vurdere bilaterale impulser; overvej Doppler ultralyd og ankel-brachial indeks målinger19.
BEMÆRK: Hvis patienten overføres, skal du sikre dig, at skedestyringen udleveres, og diskutere, hvem der skal fjerne skeden.
- Fjernelse af kappe
- Vurder koagulopati ved hjælp af konventionelle koagulationsassays såsom protrombintid eller viskoelastiske assays, herunder trombelasografi (TEG) og rotationstrombelasmetri (ROTEM)20.
BEMÆRK: Hvis patienten er koagulopatisk, overveje at vende koagulopati før fjernelse af skede eller kirurgisk reparation af arteriotomien efter fjernelse af skeden. - Kontroller bilaterale pulser i underekstremiteterne for at verificere fulde og lige impulser.
BEMÆRK: Hvis formindsket puls er noteret, skal du underrette den behandlende traumekirurg og overveje duplex ultralyd eller CT-angiogram for at bestemme det bedste handlingsforløb for at genoprette funktionen. - Fjern kappen og luk ved direkte tryk i 30 minutter, eller brug en lukkeanordning pr. Institutionspolitik og lægepræference. Sørg for, at patienten placeres på bedrest med det berørte ben lige i 6 timer efter fjernelse af skeden.
- Udfør regelmæssig overvågning af adgangsstedet21: Visualiser stedet, vurder neurovaskulær funktion og overvåg vaskulær funktion med distal pulskontrol og Doppler ultralyd. Overvåg patienten hver time i 4 timer og derefter hver 6. time i de næste 24 timer. Hvis formindsket vaskulær eller neurovaskulær funktion bemærkes under nogen af disse kontroller, skal du straks underrette den behandlende traumekirurg og overveje duplex ultralyd eller CT-angiogram for at bestemme den bedste fremgangsmåde for at genoprette funktionen.
BEMÆRK: Overvej duplex ultralyd 24 timer efter fjernelse af kappe for proaktivt at vurdere vaskulær funktion efter fjernelse af kappe.
- Vurder koagulopati ved hjælp af konventionelle koagulationsassays såsom protrombintid eller viskoelastiske assays, herunder trombelasografi (TEG) og rotationstrombelasmetri (ROTEM)20.
Representative Results
I øjeblikket er det beskrevne dedikerede delvise REBOA-kateter det eneste FDA-godkendte kateter designet specielt til at muliggøre delvis okklusion og er i begrænset markedsfrigivelse på 7 niveau I traumecentre i Nordamerika. De leverede data er kvalitative kirurgindtryk fra erfarne REBOA-brugere, men der opnås ingen kvantitative målinger som en del af denne indsats. Forsigtighed er berettiget, når du fortolker disse indledende resultater; lignende resultater observeres muligvis ikke, når alternative REBOA-enheder anvendes til at levere delvis okklusion.
Tredje generation af det dedikerede, delvise REBOA-kateter er designet specielt til at muliggøre delvis okklusion, samtidig med at mange af nøglefunktionerne i anden generation af komplette okklusionskatetre opretholdes, herunder integreret blodtryksovervågning og billedfri og trådfri brug. Derudover giver det signifikant forbedret præcisionskontrol af okklusion for at levere let titrerbar delvis aortaokklusion og forbedre overgangen til reperfusion (Video 2). En stor klinisk fordel ved det dedikerede delvise REBOA-kateter er evnen til præcist at kontrollere omfanget af aortaokklusion for at tillade perfusion forbi ballonen, som det ses på CT-angiogrammet udført efter 2 timers delvis aortaokklusion (Video 1). På CT udføres delvis okklusion under kontrastforbedret billeddannelse. Distal perfusion bør overvåges i realtid ved at sikre, at distale impulser er til stede via arterielinjen eller en anden passende metode.
Selvom zone 1 giver maksimal hæmodynamisk støtte22, har fuldstændig okklusion i zone 1 været forbundet med korte okklusionstider for at afbøde fysiologiske farer. Dataene viser, at delvis okklusion har øget brugen af zone 1 okklusion (80% sammenlignet med 67% rapporteret i AORTA-databasen fra 2017 til i dag), og at delvis REBOA er forbundet med specifikke træk sammenlignet med fuldstændig okklusion. Som vist i tabel 1, sammenlignet med fuldstændig okklusion, øger delvis okklusion signifikant følgende observerede fordele: forbedret overgang til reperfusion (56,9% vs 0%), forlængelse af sikker okklusionstid (47,1% vs 5,6%), reduktion af distal iskæmi (39,2% vs 5,6%), med en tendens til reduktion af proksimal hypertension (21,6% vs 0%). Som forventet er observationerne omkring reduceret interoperativ blødning og reduceret blodbrug ikke forskellige mellem de to okklusionsstrategier. Det skal bemærkes, at der kan være forskelle i baseline patientfysiologi (f.eks. SBP, skade sværhedsgrad) mellem de to okklusionsstrategier, da kirurgerne rapporterer patientintolerance over for delvis REBOA som hovedårsagen til udelukkende at bruge komplet REBOA (85,7%, n = 12 af 14 respondenter).
Derudover har kirurger i tilfælde, der kræver forlænget (≥30 min) okklusionstid, observeret reduktion af distal iskæmi (47,5% vs 8,7%) og forlængelse af sikker okklusionstid (50,0% vs 21,7%) med signifikant højere hastigheder, end når okklusionstider er <30 min (figur 3). Der var seks tilfælde, hvor okklusionstid ikke blev rapporteret og blev elimineret fra denne analyse. En begrænsning af disse indledende observerede fordele er brugen af subjektive observationer baseret på kirurgernes kliniske erfaring og ekspertise, da disse poster ikke måles kvantitativt. Kvantificering af fysiologiske reaktioner på delvis okklusion i den kliniske indstilling ville gavne feltet.
Sammenfattende øger delvis REBOA signifikant observationen af forbedret overgang til reperfusion, forlængelse af sikker okklusionstid og reduktion af distal iskæmi sammenlignet med fuldstændig okklusion (tabel 1). Derudover rapporterer kirurger reduktion af distal iskæmi og forlængelse af sikker okklusionstid signifikant oftere i tilfælde, der kræver ≥30 minutters okklusion sammenlignet med tilfælde med kortere okklusionslængde (figur 3). Disse fordele er forbundet med delvis REBOA, som er karakteriseret ved blodgennemstrømning distal til aorta okklusion (Video 1).
Figur 1: Brug af dobbelt arteriel blodtryksovervågning til at styre delvis REBOA. (A) Delvis REBOA udføres ved hjælp af de strømningskanaler, der er inkorporeret i den semikompatible ballon. Integreret central aortatrykovervågning fra spidsen af kateteret bruges til at guide genoplivning og vurdere patientens respons på delvis okklusion, hvilket giver en blodtryksaflæsning over okklusionsstedet. (B) Arterielt tryk målt fra CFA-kappen anvendes til at vurdere distal perfusion; tilstedeværelse af pulserende arteriel strømning indikerer, at delvis okklusion udføres. (C) Kateteret placeres gennem CFA-kappen for et enkelt adgangssted med dobbeltkanals trykovervågningsfunktioner. Forkortelser: REBOA = Resuscitativ endovaskulær ballonokklusion af aorta; CFA = fælles lårbensarterie. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 2: Diagram over pREBOA-PRO kateter og dets egenskaber. Kateteret er kendetegnet ved (A) en semikompatibel sveskeballon, der danner strømningskanaler, når den apposeres til aortavæggen, hvilket muliggør delvis REBOA. Kateteret indeholder to forlængelseslinjer: (B) BAL til ballonoppumpning med (C) en integreret sikkerhedsventil for at forhindre overinflation af ballonen og (D) ART med en integreret arteriel linje til måling af centralt aortatryk. Forkortelse: REBOA = Genoplivende endovaskulær ballonokklusion af aorta. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3: Perfusionsrelaterede fordele observeres hyppigere i pREBOA-PRO-tilfælde, der kræver forlængede okklusionstider (≥30 min, n = 40) sammenlignet med kortere okklusion (<30 min, n = 23). I tilfælde med okklusionstider større end 30 minutter observeres reduceret distal iskæmi og forlængelse af sikker okklusionstid signifikant hyppigere end i tilfælde med kortere okklusionstider. * angiver p < 0,05, ** angiver p < 0,01 via Fishers nøjagtige test. Data repræsenterer middel ± SEM. Klik her for at se en større version af denne figur.
Video 1: Delvis REBOA observeret på CT-angiogram med perfusionsdistal til aortaokklusion efter 2 timers delvis REBOA i zone 1. Patienten var i en motorkøretøjskollision og var vedvarende hypotensiv ved præsentation til traumerummet med en positiv FAST-undersøgelse, der tyder på abdominal blødning. Delvis REBOA blev indsat i zone 1, og patienten blev bragt til operationsstuen til sonderende laparotomi. Da der ikke blev identificeret nogen signifikante blødningskilder, blev der udført en kontrastforstærket CT-scanning af hele kroppen efter 2 timers delvis aortaokklusion. Delvis okklusion blev udført under scanningen, hvilket tillod kontrast at passere, samtidig med at hæmodynamisk stabilitet blev opretholdt. Forkortelser: REBOA = Resuscitativ endovaskulær ballonokklusion af aorta; CT = computertomografi; FAST = fokuseret vurdering med sonografi i traumer. Klik her for at downloade denne video.
Video 2: Sammenligning side om side af REBOA-ballondeflation, der viser forbedret overgang til reperfusion. Begge REBOA balloner er oppustet for at fuldføre okklusion i et silikonerør med 19 mm indvendig diameter, der simulerer zone 1 aorta okklusion. Komplet aorta okklusion, der fremgår af en ikke-pulserende bølgeform fra det distale blodtryk, kan observeres på skærmene. Ballonerne tømmes samtidigt ved 0,2 cc/s ved hjælp af en sprøjtetrækker. ER-REBOA-kateteret (venstre) har et overgangsvolumen på 2,3 cc, mens pREBOA-PRO (højre) har et overgangsvolumen på 9,4 cc. Det øgede overgangsvolumen af den dedikerede partielle okklusionsenhed giver øget kontrol over aortaokklusion og reperfusion. Forkortelse: REBOA = Genoplivende endovaskulær ballonokklusion af aorta. Klik her for at downloade denne video.
| Observeret fordel: | Delvis REBOA N=51 % (n) | Komplet REBOA N=18 % (n) | p værdi | |
| Forbedret overgang til reperfusion | 56.9 (29) | 0 (0) | *p=0,00001 | |
| Forlængelse af sikker okklusionstid | 47.1 (24) | 5.6 (1) | *p=0,001 | |
| Reduceret distal iskæmi | 39.2 (20) | 5.6 (1) | *p=0,007 | |
| Reduceret proksimal hypertension | 21.6 (11) | 0 (0) | +p=0,05 | |
| Reduceret interoperativ blødning | 45.1 (23) | 22.2 (4) | p=0,10 | |
| Reduceret blodbrug | 33.3 (17) | 11.1 (2) | p=0,12 | |
Tabel 1: Observerede fordele i tilfælde, hvor der anvendes delvis REBOA på et hvilket som helst tidspunkt i løbet af sagen sammenlignet med tilfælde, hvor der kun anvendes fuldstændig aortaokklusion. Fishers nøjagtige test blev brugt til at bestemme, om responsraterne for observerede fordele varierede efter aortaokklusionsstrategi (delvis eller fuldstændig). Nøjagtige p-værdier rapporteres, hvor * angiver p < 0,05 og + angiver p = 0,05.
Discussion
Kritiske trin
Delvis REBOA er en teknik, der kan afbalancere effektiv kontrol af emergent blødning med afbødning af distal iskæmi og reperfusionsskade og reduktion af suprafysiologisk proximalt blodtryk ved okklusion. Før det dedikerede delvise REBOA-kateter kunne delvis okklusion kun udføres af dygtige brugere11 og krævede hyppig manipulation af ballonvolumen for at opretholde det ønskede niveau af delvis aortaokklusion. Den nye ballonokklusionsteknologi har integrerede flowkanaler, der, når de monteres på væggen i aorta, tillader en kontrolleret mængde perfusion forbi ballonen. Dobbeltkanals trykovervågning proximal (integreret i kateteret) og distal (sidearm af kappen) muliggør trykstyret terapi i nøglefaser af genoplivning (figur 1) og sikrere, mere effektiv levering af delvis REBOA for at optimere distal perfusion.
Dette kateter er i øjeblikket i begrænset markedsfrigivelse på syv niveau I traumecentre i Nordamerika, hvilket har belyst nogle kritiske trin i implementeringen af okklusionsprocedurer, hvoraf flere forekommer inden brug af enheden. Det første skridt er at etablere og implementere hospitals- eller afdelingsretningslinjer og / eller protokoller for at opnå tidlig arteriel adgang på alle hypotensive traumepatienter. Centralt aortablodtryk giver overlegen hæmodynamisk overvågning for patienter i chok sammenlignet med en blodtryksmanchet23, som hjælper med at guide genoplivning og vurdere behovet for intervention mere præcist. Arteriel adgang letter også hurtig opstørrelse til en 7 fransk kappe, hvis progression til REBOA er angivet13,14. Det næste skridt er at implementere en retningslinje, der skitserer patientudvælgelseskriterier og indikationer for brug af REBOA. Det er vigtigt at overveje tidlig indgriben, da højere SBB'er ved initiering er forbundet med forbedrede resultater24. Der bør også gennemføres retningslinjer for styring af kappe efter REBOA og rutinemæssig overvågning af adgangssteder. Uddannelse for alle kirurger og personale bør gennemføres, så de er bekendt med deres roller og ansvar under REBOA-proceduren. Da dobbelte arterielle linjer er nødvendige til blodtryksovervågning proximal (integreret i kateteret) og distal (integreret i sidearmen af kappen) til okklusionsstedet, bør personalet uddannes i rettidig forberedelse af dobbelte arterielle linjer.
Ændringer og fejlfinding af metoden
Ændringer fra denne protokol på visse områder er acceptable, hvis der er standardiserede retningslinjer / protokoller på plads på institutionen. For eksempel er der en vis varians i den foretrukne indledende kappestørrelse for at opnå arteriel adgang, hvor de fleste bruger en 4, 5 eller 7 fransk kappe eller et 18 G mikropunktursæt. Arterielle linjer mindre end 18 G anbefales ikke, fordi de ikke er kompatible med den 0,035 tommer styretråd, der kræves for at konvertere til en 7 fransk kappe, hvis REBOA er angivet13. Arterielle linjealternativer, såsom håndholdte tryktransducerenheder25, kan også overvejes, især i miljøer med lav ressource eller stramme.
Begrænsninger af metoden
Da det dedikerede delvise REBOA-kateter giver mulighed for præcis kontrol af aortaokklusion, bør okklusionsgraden titreres for at understøtte et ønsket proximalt blodtryk i området SBP 100-130 mmHg. En begrænsning af den delvise okklusionsteknik er, at nogle patienter ikke vil være i stand til at tolerere delvis REBOA og vil kræve fuldstændig aortaokklusion for at opnå hæmodynamisk stabilitet. Selvom dette kateter understøtter fuldstændig aortaokklusion, vil visse fordele ved delvis okklusion ikke blive observeret i disse tilfælde (tabel 1). Indikatorer for distal strømning skal verificeres under okklusion for at sikre, at delvis okklusion udføres.
Ægte delvis REBOA
Delvis REBOA er en udvikling af eksisterende REBOA-teknologi, der adresserer det uhåndterlige kliniske problem med distal iskæmi og iskæmi-reperfusionsskade forbundet med fuldstændig aortaokklusion. Et dedikeret delvis REBOA kateter letter delvis okklusion med minimal udbydertitrering4. Der har været stigende udnyttelse af delvis REBOA (73% af 80 sager på Centers of Excellence) sammenlignet med AORTA-databasen (3% af de 125 sager med okklusionsstrategi specificeret, data pr. november 2021). De største ændringer som følge af delvis okklusion er forbedret overgang til reperfusion og reduktion af distal iskæmi, især når okklusionstider >30 minutter er nødvendige for at fuldføre endelig blødningskontrol. En stor ændring observeret i de indledende anvendelser fra kirurgerne på Centers of Excellence er, at der er en signifikant stigning i zone 1 okklusion med det dedikerede delvise REBOA-kateter (73% af 80 tilfælde på centrene) sammenlignet med AORTA-databasen (67% af 686 tilfælde fra fremkomsten af de 7 franskkompatible enheder i 2017 til i dag). Delvis REBOA tilbyder de maksimale hæmodynamiske støttefordele ved zone 1 okklusion22, samtidig med at bekymringer vedrørende begrænset sikker okklusionstid på grund af distal iskæmireduceres 4,5,6,7,8.
Selvom prækliniske fordele ved delvis okklusion er blevet påvist, er der endnu ikke opnået objektive kliniske målinger. Subjektiv, kirurgrapporteret feedback indikerer, at delvis REBOA letter specifikke fordele, der ikke observeres med fuldstændig okklusion, herunder forbedret overgang til reperfusion, forlængelse af sikker okklusionstid, reduktion af distal iskæmi og reduceret proximal hypertension (tabel 1). Desuden rapporterer kirurger observerede fordele efter 30 minutter, herunder reduktion af distal iskæmi og forlængelse af sikker okklusionstid i henholdsvis 48% og 50% af tilfældene med ≥30 minutters okklusion (figur 3). Selvom de observerede fordele med et dedikeret delvis REBOA-kateter endnu ikke er kvantificeret klinisk, indikerer de begrænsede markedsfrigivelsesdata, at evnen til at udføre delvis REBOA repræsenterer en signifikant forbedring i forhold til tidligere okklusionsfunktioner og adresserer det kliniske behov for at optimere distal perfusion, især i tilfælde med forlænget okklusionstid.
Disclosures
CEVS og DGB er ansat af Prytime Medical Devices, Inc. MCS og MR er en del af den begrænsede markedsudgivelse af pREBOA-PRO og er på det første hospital, der bruger pREBOA-PRO. Hverken MCS, MR eller deres hospital modtager kompensation fra Prytime Medical Devices, Inc.
Acknowledgments
De data, der præsenteres i denne artikel, blev opnået som en del af et proces- og kvalitetsforbedringsinitiativ i samarbejde med Prytime Medical for at optimere den nye delvise REBOA-teknologi.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| IV Pole | Any | Arterial Line Setup | |
| Jelly | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
| Micropuncture kit | Cook | MPIS-405-SST | 21 G needle for vascular access, 4 Fr x 10 cm arterial sheath |
| Non-compliant pressure tubing, 2 | Any | Arterial Line Setup | |
| Normal saline, 2x 500 mL | Any | Arterial Line Setup | |
| pREBOA-PRO Catheter | Prytime Medical | PRP7226PRO | Partial REBOA Catheter |
| Pressure bag, 2 | Any | Arterial Line Setup | |
| Probe cover | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
| Probe for vascular access | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
| REBOA Catheter Convenience Set | Prytime Medical | KT1835C (US) KT1835E (EU) KT1835CAN (Can) |
18 G needle, 7 Fr introducer sheath, 4x 10 cc saline syringe, 30 cc syringe, scalpel, 2-0 suture, three quarter drape, catheter securement device |
| Transducers with extension lines, 2 | Any | Arterial Line Setup | |
| Ultrasound machine | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
| Vital sign monitor – dual channel BP capable | Any | Arterial Line Setup, displays blood pressure from ART lines above and below the balloon |
References
- Cannon, J., et al. Resuscitative Endovascular Balloon Occlusion of the Aorta (REBOA) for hemorrhagic shock. Military Medicine. 183, suppl_2 55-59 (2018).
- Bulger, E. M., et al. Clinical use of resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta (REBOA) in civilian trauma systems in the USA, 2019: a joint statement from the American College of Surgeons Committee on Trauma, the American College of Emergency Physicians, the National Association of Emergency Medical Services Physicians and the National Association of Emergency Medical Technicians. Trauma Surgery & Acute Care Open. 4 (1), 000376 (2019).
- Moore, L. J., et al. Prospective observational evaluation of the ER-REBOA catheter at 6 U.S. trauma centers. Annals of Surgery. 275 (2), 520-526 (2020).
- Kemp, M. T., et al. A novel partial resuscitative endovascular balloon aortic occlusion device that can be deployed in zone 1 for more than 2 hours with minimal provider titration. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 90 (3), 426-433 (2021).
- Sadeghi, M., et al. Blood pressure targeting by partial REBOA is possible in severe hemorrhagic shock in pigs and produces less circulatory, metabolic and inflammatory sequelae than total REBOA. Injury. 49 (12), 2132-2141 (2018).
- Forte, D., et al. Validation of a novel partial Reboa device in a swine hemorrhagic shock model: Fine tuning flow to optimize bleeding control and reperfusion injury. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 89 (1), 58-67 (2020).
- Madurska, M. J., et al. A feasibility study of partial REBOA data in a high-volume trauma center. European Journal of Trauma and Emergency Surgery. 48 (1), 299-305 (2021).
- Russo, R. M., White, J. M., Baer, D. G. Partial REBOA: A systematic review of the preclinical and clinical literature. Journal of Surgical Research. 262, 101-114 (2021).
- de Schoutheete, J. C., et al. Three cases of resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta (REBOA) in austere pre-hospital environment-technical and methodological aspects. World Journal of Emergency Surgery. 13, 54 (2018).
- Reva, V. A., et al. Field and en route resuscitative endovascular occlusion of the aorta: A feasible military reality. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 83, 1 Suppl 1 170-176 (2017).
- DuBose, J. J. How I do it: Partial resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta (P-REBOA). Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 83 (1), 197-199 (2017).
- Bangalore, S., Bhatt, D. L. Femoral arterial access and closure. Circulation. 124 (5), 147-156 (2011).
- Vernamonti, J. P., et al. Step Up' approach to the application of REBOA technology in a rural trauma system. Trauma Surgery & Acute Care Open. 4 (1), 000335 (2019).
- Romagnoli, A., et al. Time to aortic occlusion: It's all about access. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 83 (6), 1161-1164 (2017).
- Stannard, A., Eliason, J. L., Rasmussen, T. E. Resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta (REBOA) as an adjunct for hemorrhagic shock. Journal of Trauma. 71 (6), 1869-1872 (2011).
- Madurska, M. J., Jansen, J. O., Reva, V. A., Mirghani, M., Morrison, J. J. The compatibility of computed tomography scanning and partial REBOA: A large animal pilot study. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 83 (3), 557-561 (2017).
- Otsuka, H., et al. Is resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta for computed tomography diagnosis feasible or not? A Japanese single-center, retrospective, observational study. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 91 (2), 287-294 (2021).
- McEniery, C. M., Cockcroft, J. R., Roman, M. J., Franklin, S. S., Wilkinson, I. B. Central blood pressure: current evidence and clinical importance. European Heart Journal. 35 (26), 1719-1725 (2014).
- Aboyans, V., et al. Measurement and interpretation of the ankle-brachial index: a scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 126 (24), 2890-2909 (2012).
- Gonzalez, E., Moore, E. E., Moore, H. B. Management of trauma-induced coagulopathy with thrombelastography. Critical Care Clinics. 33 (1), 119-134 (2017).
- Romagnoli, A., Brenner, M. Principles of REBOA. in Hot Topics in Acute Care Surgery and Trauma. Endovascular Resuscitation and Trauma Management: Bleeding and Haemodynamic Control. , Springer. (2019).
- Beyer, C. A., Johnson, M. A., Galante, J. M., DuBose, J. J. Zones matter: Hemodynamic effects of zone 1 vs zone 3 resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta placement in trauma patients. Injury. 50 (4), 855-858 (2019).
- Meidert, A. S., et al. Oscillometric versus invasive blood pressure measurement in patients with shock: a prospective observational study in the emergency department. Journal of Clinical Monitoring and Computing. 35 (2), 387-393 (2021).
- Cralley, A. L., et al. Predicting success of resuscitative endovascular occlusion of the aorta: Timing supersedes variable techniques in predicting patient survival. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 91 (3), 473-479 (2021).
- Holtestaul, T., et al. REBOA management guided by a novel handheld pressure transducer. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 92 (4), 729-734 (2021).
