Summary
Et kommersielt kateter ble designet for å lette ekte delvis resuscitativ endovaskulær ballongokklusjon av aorta (REBOA) og adressere komplikasjonene forbundet med fullstendig aortaokklusjon. Innledende kliniske rapporter indikerer at partiell REBOA forbedrer overgangen til reperfusjon, reduksjon av distal iskemi og forlengelse av sikker okklusjonstid sammenlignet med fullstendig okklusjon.
Abstract
Resuscitative endovaskulær ballong okklusjon av aorta (REBOA) enheter vokste ut av et militært-sivilt partnerskap for å utvikle nye evner for blødningskontroll. Med fremkomsten av spesialbygde enheter har REBOA blitt stadig mer vanlig i sivile traumer og akutte omsorgsinnstillinger. Tilgjengelige REBOA katetre ble utformet som komplette aortaokklusjonsenheter. Det terapeutiske vinduet for fullstendig aortaokklusjon er imidlertid tidsbegrenset på grunn av iskemi-reperfusjonsskade. Den partielle prosedyren tillater blodstrøm forbi okklusjonsnivået samtidig som målrettet proksimalt trykk opprettholdes, noe som har vist seg å redusere distal iskemi og tilleggskrav til gjenopplivning i prekliniske studier med langvarig okklusjonstid sammenlignet med tradisjonell fullstendig okklusjon.
pREBOA-PRO er det første kateteret designet for å muliggjøre delvis og fullstendig aortaokklusjon og er for tiden i begrenset markedslansering på syv nivå I traumesentre i Nord-Amerika. Denne artikkelen vil fokusere på prosessuelle hensyn for REBOA, inkludert pasientvalgskriterier og en sammenligning av fullstendig og delvis aortaokklusjon i en simulator, sammen med å fremheve kritiske trinn for å forbedre kliniske resultater. I tillegg gjennomgår dette papiret en kontrastforsterket CT-skanning fra en traumepasient som viser distal perfusjon etter 2 timers delvis aortaokklusjon ved hjelp av dette nyutviklede kateteret og diskuterer representative resultater fra den begrensede markedsutgivelsen for å markere den dype effekten av teknologisk innovasjon på utfall i vaskulære nødsituasjoner.
Introduction
Resuscitative endovaskulær ballong okklusjon av aorta (REBOA) enheter stammer fra en militær-sivil forskning og utvikling innsats for å kontrollere exsanguination fra ikke-komprimerbar torso blødning som en alternativ tilnærming til åpen aorta okklusjon. Med fremkomsten av spesialbygde enheter og fremskritt innen REBOA-teknologi, inkludert guidewire-frie katetre og kompatibilitet med 7 Fr-kapper tilgjengelig i andre generasjons enheter, har REBOA blitt stadig mer vanlig i sivile traumer og akutte omsorgsinnstillinger. Som det er vanlig med militære traumeinnovasjoner, har REBOA funnet bruk i sivile traumer, og fremhever fordelen med militær traumeinnovasjon til sivile traumepasienter. Bruken av denne teknikken og spesialbygde enheter har også funnet anvendelse i ikke-traumatisk blødning, med rapporter om bruk i peripartumblødning, gastrointestinal blødning, tumorreseksjon og iatrogen blødning.
REBOA innebærer retrograd utvikling av et ballongkateter gjennom den vanlige lårarterien (CFA) for å fullstendig okkludere den synkende aorta, slik at kirurgen får den tiden som trengs for å oppnå definitiv blødningskontroll. Basert på blødningsstedet kan ballongen oppblåses i den supradiafragmatiske aortasonen I, som strekker seg fra venstre subklaviske arterie til celiac-stammen, eller i aortasone III, som strekker seg fra den laveste nyrearterien til aortabifurkasjonen. Den mest kritiske begrensningen av fullstendig aorta okklusjon med denne prosedyren er forlenget okklusjonstid. Lengre okklusjon genererer progressive iskemiske effekter på nedstrøms vev og organer og iskemi-reperfusjonsskader. Retningslinjer for klinisk praksis anbefaler at okklusjonstiden ikke bør overstige 30-60 minutter for fullstendig sone I okklusjon 1,2, da lengre okklusjonstider er forbundet med økt risiko for iskemiske komplikasjoner og tilhørende reperfusjonsfølger, inkludert rebound hypotensjon og iskemi-reperfusjonsskade3.
Partiell aortaokklusjon, hvor lavvolum aortastrøm er tillatt distalt for okklusjon, har blitt foreslått som en teknikk for å lindre de iskemiske konsekvensene av fullstendig okklusjon. Preklinisk litteratur indikerer at sammenlignet med fullstendig okklusjon reduserer delvis okklusjon biomarkørbevis for organskade (f.eks. laktat, K+, kreatinin, pH), reduserer tilleggskrav til gjenopplivning (f.eks. noradrenalin, bikarbonat)4,5,6, og øker overlevelsen ved langvarig okklusjonstid6 . I tillegg har foreløpig klinisk litteratur vist fordelene med delvis okklusjon og muligheten for å implementere delvis okklusjon i en klinisk setting. Spesielt utførte University of Maryland Shock Trauma en retrospektiv gjennomgang av pasienter behandlet med sone 1 delvis eller fullstendig REBOA. Sammenlignet med fullstendig okklusjon reduserte delvis okklusjon betydelig vasoaktiv støttebehov og økte antall pasienter som ble utskrevet hjem i tilfeller som krevde >30 minutter med okklusjon, med en trend mot reduksjon av organsvikt og redusert organstøttebehov7. Dette antyder at partiell REBOA kan bidra til å redusere iskemi og reperfusjonsskader, spesielt i tilfeller som krever langvarig okklusjon ganger 7,8. Disse fordelene kan også strekke seg til scenarier som er mer tilbøyelige til å kreve lengre okklusjonstider, for eksempel strenge miljøer9 og militær traumefeltpleie og underveis omsorg10.
På grunn av naturen til kompatibel ballongteknologi fungerer standard endovaskulær ballongokklusjon på en binær måte; en liten endring i ballongvolum utløser en signifikant endring i blodstrømmen rundt ballongen. Resultatet er at fartøyet enten er helt okkludert og distal strømning faller til null, eller det er ikke okkludert og nær normal strømning gjenopptas. Selv om gradvis overgang er mulig med eksisterende katetre i hendene på erfarne og ressurssterke brukere11, er det vanskelig å oppnå med denne nåværende teknologien, da det krever hyppig manipulasjon for å opprettholde ønsket nivå av delvis aortaokklusjon. Tredje generasjon pREBOA-PRO kateter er for tiden FDA-klarert og i begrenset markedsutgivelse på syv nivå I traumesentre i Nord-Amerika. Det er det første kateteret som er spesielt designet for å håndtere begrensningene i eksisterende teknologi ved å muliggjøre delvis okklusjon med en unik semikomplisert ballongdesign som inneholder strømningskanaler som muliggjør presis kontroll av aortaokklusjon for å lette balansen mellom blødningskontroll, hemodynamisk stabilitet og distal perfusjon. I tillegg kan den forbedrede kontrollen tillate en gradvis overgang til reperfusjon, antagelig unngå brå endringer i hemodynamikk som kompliserer gjenopplivingsarbeidet. Denne protokollen vil fokusere på prosessuelle hensyn for partiell REBOA, inkludert pasientseleksjonskriterier og en sammenligning av fullstendig og delvis aortaokklusjon med pREBOA-PRO kateteret (heretter kalt et dedikert partielt REBOA kateter) i en simulator. Kritiske trinn knyttet til optimaliserte kliniske resultater ved bruk av det dedikerte delvise REBOA kateteret vil bli fremhevet. I tillegg vil en kontrastforsterket CT-skanning fra en traumepasient som viser distal perfusjon etter 2 timers delvis aortaokklusjon ved bruk av det dedikerte partielle REBOA-kateteret bli gjennomgått, og representative resultater fra de første bruksområdene diskuteres.
Protocol
Kirurger bruker en FDA-godkjent REBOA-enhet hos traumepasienter når det er medisinsk nødvendig. Disse dataene ble gjennomgått av IRB-komiteen for Grant Medical Center / OhioHealth og ble bestemt å være unntatt fra menneskers forskning. Siden det ikke innhentes pasientinformasjon, er det ikke nødvendig med skriftlig samtykke fra pasientene. Se materialtabellen for detaljer om materialene og utstyret som brukes i denne protokollen.
1. Felles femoral arteriell tilgang
- Finn den vanlige lårarterien (CFA) ved hjelp av perkutane landemerker og ultralydveiledning12.
- Se etter ett eller flere av følgende tegn hos pasienten: i) systolisk blodtrykk (SBP) <90 mmHg; ii) forbigående eller ikke-responderende på transfusjon; iii) dypt ildfast sjokk; iv) hjertestans utenfor sykehus med retur av spontan sirkulasjon.
MERK: Etablering av CFA-tilgang gir også mulighet for rask oppskalering hvis okklusjon blir nødvendig, noe som reduserer tiden det tar å oppnå aortaokklusjon13,14.
- Se etter ett eller flere av følgende tegn hos pasienten: i) systolisk blodtrykk (SBP) <90 mmHg; ii) forbigående eller ikke-responderende på transfusjon; iii) dypt ildfast sjokk; iv) hjertestans utenfor sykehus med retur av spontan sirkulasjon.
- For sikker arteriell tilgang, bruk den modifiserte Seldinger-teknikken: bruk en nål for å punktere den ventrale arterieveggen til CFA i en 45 ° vinkel. Sett en kompatibel ledetråd gjennom nålen inn i arterien og fjern nålen. Plasser 4 Fr-kappen med dilatatoren godt på plass over ledningen og inn i arterien. Fjern ledningen og dilatoren, og la kappen være på plass15.
- Transduser CFA arteriell linje, bekreft bølgeformen og transduser trykket for å bekrefte arteriell plassering.
2. REBOA prosedyre
- Når REBOA er indisert, be teamet forberede den andre arterielle linjen. Merk en arteriell linje Proksimal og den andre arterielle linjen Distal.
MERK: Tokanals arterielle linjer hjelper til med å veilede gjenopplivning og optimalisere delvis okklusjon (figur 1).- Identifiser at REBOA er nødvendig når noen av følgende betingelser er oppfylt.
- Se etter pasienter med penetrerende eller stump skade som er hypotensive (SBP < 90) og ikke reagerer tilstrekkelig på første gjenopplivning med 1 eller 2 enheter fullblod (eller 1: 1: 1 komponentbehandling) i traumerommet.
- Se etter pasienter med ikke-traumatisk blødning som er dypt hypotensive og krever blodtransfusjon for å opprettholde SBP > 90.
- Se etter pasienter som er i arrest, men er ikke utenfor berging i henhold til ATLS retningslinjer for pasienter i hypovolemisk hjertestans1.
- Identifiser at REBOA er nødvendig når noen av følgende betingelser er oppfylt.
- Ved å bruke Seldinger-teknikk med en 0.035 tommers ledning, oppskalere til en kompatibel 7 fransk kappe.
- Forbered kateteret i henhold til produsentens instruksjoner:
- Bruk en 30 ml sprøyte med vanlig saltvann, klargjør du sikkerhetsventilen mens appelsinskallet holdes på plass.
MERK: Det er ikke nødvendig å inspisere ballongen før innsetting, da alle ballonger testes under produksjonsprosessen. Revancement av peel-away over ballongen for innsetting er vanskelig og skaper unødvendige, tidkrevende trinn for å sette sammen enheten. - Trekk vakuumet for å evakuere luften og lukk stoppekranen.
- Forskyv appelsinskallet for å rette opp og dekke til den atraumatiske P-spissen for innsetting.
- Koble den proksimale arterielle linjen til ART-porten på enheten (figur 2) og skyll. Koble den distale arterielle linjen til sidearmen av skjeden.
- Bruk en 30 ml sprøyte med vanlig saltvann, klargjør du sikkerhetsventilen mens appelsinskallet holdes på plass.
- Utfør REBOA
- Sett appelsinskallet inn i hemostaseventilen på kappen ~ 5 mm til den stopper, og flytt det dedikerte delvise okklusjonskateteret til ønsket aortasone ved hjelp av sonemarkørene og målingene på kateteret.
- Fjern appelsinskallet fra hemostaseventilen.
- Skyll begge arterielle linjer etter plassering av kateteret.
- Hvis tilgjengelig, bruk bildebehandling, for eksempel røntgen eller fluoroskopi, for å bekrefte plasseringen av ballongen før oppblåsing. Bruk radioaktive markører integrert i kateteret i hver ende av ballongen som referanser for plassering.
- Bruk pasientens fysiologiske respons som veiledning, og blås sakte opp ballongen med saltvann ved hjelp av en 30 ml sprøyte. Oppblås for å støtte et proksimalt systolisk blodtrykksmål på 100-130 mmHg.
- For å utføre partiell REBOA, kontroller tilstedeværelsen av pulsatilstrømning på den distale arterielle bølgeformen målt fra skjeden for å sikre delvis okklusjon.
MERK: Ikke-pulserende strømning indikerer at fullstendig aortaokklusjon utføres, selv om SBP ikke er null. Titrering av distalt trykk er en sekundær vurdering ved delvis okklusjon, med et mål SBP på 20-50 mmHg når det er mulig. - Hvis fullstendig okklusjon er nødvendig, fortsett å blåse opp til ikke-pulserende strømning observeres på distale arterielle linje.
- For å utføre partiell REBOA, kontroller tilstedeværelsen av pulsatilstrømning på den distale arterielle bølgeformen målt fra skjeden for å sikre delvis okklusjon.
- Fest enheten nær kappen med festeklemmen.
- Gi definitiv blødningskontroll.
- Identifiser og kontroller blødningskilden ved hjelp av passende kirurgiske teknikker og bildebehandling når det er klinisk indikert. Bruk klinisk skjønn for å bestemme verdien og risikoen ved ytterligere bildebehandling.
MERK: Kontrastforsterket avbildning er mulig mens ballongen forblir ved delvis okklusjon for å opprettholde hemodynamisk stabilitet samtidig som blod og kontrast strømmer forbi ballongen16 (vist i video 1). Bildediagnostikk er assosiert med en 47 % økning i overlevelse ved 24 timer og en 65 % økning i overlevelse etter 28 dager, til tross for lengre tid til å starte kirurgisk hemostase17. - Overvåk pasientens vitale tegn gjennom hele prosedyren.
MERK: Hvis en radial arteriell linje oppnås i operasjonen, vil SBP sannsynligvis være høyere enn den integrerte sentrale aortatrykkovervåkingen fra kateteret på grunn av pulstrykkforsterkning18. - Oppnå laboratorietiltak som klinisk indisert, inkludert blodgassanalyse.
MERK: Ikke trekk blod fra arteriell port på kateteret, da kateterets lengde krever et stort spylevolum og kan koagulere hvis det ikke skylles helt etter en blodprøvetaking.
- Identifiser og kontroller blødningskilden ved hjelp av passende kirurgiske teknikker og bildebehandling når det er klinisk indikert. Bruk klinisk skjønn for å bestemme verdien og risikoen ved ytterligere bildebehandling.
- Fjern REBOA.
- Tøm ballongen sakte og overvåk pasientens respons.
MERK: Gradvis deflasjon muliggjør en forbedret overgang til reperfusjon. - Om nødvendig, gå en guidewire gjennom kateteret og la den være på plass for ytterligere prosedyrer som endovaskulære spoler for blødningskontroll.
MERK: En ledetråd i kateteret er ikke kompatibel med trykkovervåking. - Tøm ballongen ved hjelp av en 30 ml sprøyte og trekk et sterkt vakuum for å sikre fullstendig evakuering av ballongvolumet; lukk deretter stoppekranen. Fjern kateteret og begynn å rotere ved 20 cm-merket for å vikle ballongen rundt kateterakselen slik at den passer lettere gjennom kappen.
- Ikke bruk overdreven kraft for å fjerne kateteret gjennom skjeden. Hvis det oppstår resistens, må du ta kateteret tilbake til en sikker okklusjonssone og blåse opp igjen en kort stund for å omfordele ballongmaterialet. Utfør det forrige fjerningstrinnet igjen, og sørg for et sterkt vakuum og hyppig vridning ved fjerning.
MERK: Denne ballongen har mer overflateareal enn tidligere ballonger på grunn av strømningskanalene, så passformen gjennom kappen blir strammere.
- Ikke bruk overdreven kraft for å fjerne kateteret gjennom skjeden. Hvis det oppstår resistens, må du ta kateteret tilbake til en sikker okklusjonssone og blåse opp igjen en kort stund for å omfordele ballongmaterialet. Utfør det forrige fjerningstrinnet igjen, og sørg for et sterkt vakuum og hyppig vridning ved fjerning.
- Tøm ballongen sakte og overvåk pasientens respons.
3. Håndtering og fjerning etter REBOA-kappen
- Fjern kappen så snart som mulig etter okklusjonsprosedyren.
MERK: Hvis det ikke er noen plan for påfølgende prosedyre (r) med den 7 franske kappen eller et fremvoksende omsorgskrav som må fullføres så snart som mulig, fortsett med fjerning av kappen. Hvis det er nødvendig å la skjeden være på plass, må kappen styres til den er fjernet. - Skjede ledelse
- Mens kappen er på plass, transdusere og infisere den med krystalloid eller skylle den regelmessig for å minimere risikoen for trombose.
- Gjennomføre timebaserte vaskulære kontroller for å vurdere bilaterale pulser; vurdere Doppler ultralyd og ankel-brachial indeks målinger19.
MERK: Hvis pasienten overføres, må du sørge for at kappebehandlingen blir overlevert og diskutere hvem som skal fjerne kappen.
- Fjerning av skjede
- Vurdere koagulopati ved hjelp av konvensjonelle koagulasjonsanalyser som protrombintid eller viskoelastiske analyser, inkludert trombelastografi (TEG) og rotasjonstrombelastometri (ROTEM)20.
MERK: Hvis pasienten er koagulopatisk, bør du vurdere å reversere koagulopati før skjedefjerning eller kirurgisk reparasjon av arteriotomien etter fjerning av skjede. - Kontroller bilaterale nedre ekstremitetspulser for å verifisere fulle og like pulser.
MERK: Hvis redusert puls er notert, varsle den behandlende traumekirurgen, og vurder tosidig ultralyd eller CT-angiografi for å bestemme det beste handlingsforløpet for å gjenopprette funksjonen. - Fjern kappen og lukk ved direkte trykk i 30 minutter, eller bruk en lukkeanordning i henhold til institusjonens retningslinjer og legens preferanser. Sørg for at pasienten er plassert på bedrest med berørt ben rett i 6 timer etter fjerning av skjede.
- Utfør regelmessig overvåking av tilgangsstedet21: visualiser stedet, vurder nevrovaskulær funksjon og overvåk vaskulær funksjon med distale pulskontroller og Doppler-ultralyd. Overvåk pasienten hver time i 4 timer, og deretter hver 6. time i de neste 24 timene. Hvis redusert vaskulær eller nevrovaskulær funksjon er notert under noen av disse kontrollene, må du umiddelbart varsle den behandlende traumekirurgen, og vurder tosidig ultralyd eller CT-angiografi for å bestemme det beste handlingsforløpet for å gjenopprette funksjonen.
MERK: Vurder tosidig ultralyd 24 timer etter fjerning av skjede for å proaktivt vurdere vaskulær funksjon etter fjerning av skjede.
- Vurdere koagulopati ved hjelp av konvensjonelle koagulasjonsanalyser som protrombintid eller viskoelastiske analyser, inkludert trombelastografi (TEG) og rotasjonstrombelastometri (ROTEM)20.
Representative Results
For tiden er det beskrevne dedikerte delvise REBOA-kateteret det eneste FDA-godkjente kateteret designet spesielt for å muliggjøre delvis okklusjon og er i begrenset markedsutgivelse på 7 nivå I traumesentre i Nord-Amerika. Dataene som gis er kvalitative kirurginntrykk fra erfarne REBOA-brukere, men det oppnås ingen kvantitative målinger som en del av dette arbeidet. Forsiktighet er berettiget når man tolker disse første resultatene; lignende utfall kan ikke observeres ved bruk av alternative REBOA-enheter for å levere delvis okklusjon.
Tredje generasjons dedikerte, delvis REBOA kateter er designet spesielt for å muliggjøre delvis okklusjon samtidig som mange av nøkkelfunksjonene i andre generasjons komplette okklusjonskatetre opprettholdes, inkludert integrert blodtrykksovervåking og bildefri og trådfri bruk. I tillegg gir det betydelig forbedret presisjonskontroll av okklusjon for å levere lett titratable delvis aortaokklusjon og forbedre overgangen til reperfusjon (Video 2). En stor klinisk fordel med det dedikerte partielle REBOA kateteret er evnen til nøyaktig å kontrollere graden av aortaokklusjon for å tillate perfusjon forbi ballongen, som vist på CT-angiografi utført etter 2 timer med partiell aortaokklusjon (video 1). På CT utføres delvis okklusjon under kontrastforsterket avbildning. Distal perfusjon bør overvåkes i sanntid ved å sikre at distale pulser er tilstede via arteriell linje eller annen egnet metode.
Selv om sone 1 gir maksimal hemodynamisk støtte22, har fullstendig okklusjon i sone 1 vært forbundet med korte okklusjonstider for å redusere fysiologiske farer. Dataene viser at delvis okklusjon har økt bruken av sone 1 okklusjon (80% sammenlignet med 67% rapportert i AORTA-databasen fra 2017 til i dag), og at delvis REBOA er assosiert med spesifikke funksjoner sammenlignet med fullstendig okklusjon. Som vist i tabell 1, sammenlignet med fullstendig okklusjon, øker delvis okklusjon signifikant følgende observerte fordeler: forbedret overgang til reperfusjon (56,9 % vs. 0 %), forlengelse av sikker okklusjonstid (47,1 % vs. 5,6 %), reduksjon av distal iskemi (39,2 % vs. 5,6 %), med en trend mot reduksjon av proksimal hypertensjon (21,6 % vs. 0 %). Observasjonene rundt redusert interoperativ blødning og redusert blodbruk er som forventet ikke forskjellige mellom de to okklusjonsstrategiene. Det bør bemerkes at det kan være forskjeller i baseline pasientfysiologi (f.eks. SBP, skadealvorlighetsgrad) mellom de to okklusjonsstrategiene, da kirurgene rapporterer pasientintoleranse for partiell REBOA som hovedårsaken til at fullstendig REBOA utelukkende brukes (85,7 %, n = 12 av 14 respondenter).
I tillegg, i tilfeller som krever forlenget (≥30 min) okklusjonstid, har kirurger observert reduksjon av distal iskemi (47,5 % vs. 8,7 %) og forlengelse av sikker okklusjonstid (50,0 % vs. 21,7 %) med betydelig høyere frekvens enn når okklusjonstidene er <30 minutter (figur 3). Det var seks tilfeller der okklusjonstid ikke ble rapportert og ble eliminert fra denne analysen. En begrensning av disse første observerte fordelene er bruken av subjektive observasjoner basert på klinisk erfaring og ekspertise fra kirurgene, da disse elementene ikke måles kvantitativt. Kvantifisering av fysiologiske responser på delvis okklusjon i klinisk setting vil være til nytte for feltet.
Oppsummert øker partiell REBOA signifikant observasjonen av forbedret overgang til reperfusjon, forlengelse av sikker okklusjonstid og reduksjon av distal iskemi sammenlignet med fullstendig okklusjon (tabell 1). I tillegg rapporterer kirurgene reduksjon av distal iskemi og forlengelse av sikker okklusjonstid signifikant oftere ved ≥30 minutter okklusjon sammenlignet med tilfeller av kortere okklusjonslengde (figur 3). Disse fordelene er forbundet med delvis REBOA, som er preget av blodstrøm distal til aorta okklusjon (video 1).
Figur 1: Bruk av monitorering av dobbeltarterielt blodtrykk for å veilede partiell REBOA. (A) Partiell REBOA utføres ved bruk av strømningskanalene inkorporert i den semikompliserte ballongen. Integrert sentral aortatrykkovervåking fra kateterspissen brukes til å veilede gjenopplivning og vurdere pasientens respons på delvis okklusjon, noe som gir en blodtrykksavlesning over okklusjonsstedet. (B) Arterielt trykk målt fra CFA-skjeden brukes til å vurdere distal perfusjon; Tilstedeværelse av pulsatile arteriell strømning indikerer at delvis okklusjon utføres. (C) Kateteret er plassert gjennom CFA-kappen for et enkelt tilgangssted med tokanals trykkovervåkingsfunksjoner. Forkortelser: REBOA = Resuscitativ endovaskulær ballong okklusjon av aorta; CFA = arteria lårarterien. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: Diagram over pREBOA-PRO kateter og dets egenskaper. Kateteret kjennetegnes av (A) en semikomplisert sviskeballong som danner strømningskanaler når den apposeres til aortaveggen, noe som muliggjør delvis REBOA. Kateteret inkluderer to forlengelseslinjer: (B) BAL for ballongoppblåsing med (C) en integrert sikkerhetsventil for å forhindre overinflasjon av ballongen og (D) ART med en integrert arteriell linje for å måle sentralt aortatrykk. Forkortelse: REBOA = Resuscitative endovaskulær ballong okklusjon av aorta. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3 Perfusjonsrelaterte fordeler observeres hyppigere ved pREBOA-PRO som krever forlenget okklusjonstid (≥30 min, n = 40) sammenlignet med kortere okklusjon (<30 min, n = 23). I tilfeller med okklusjonstider over 30 minutter observeres redusert distal iskemi og forlengelse av sikker okklusjonstid signifikant hyppigere enn i tilfeller med kortere okklusjonstider. * indikerer p < 0,05, ** indikerer p < 0,01 via Fishers eksakte test. Data representerer gjennomsnittlig ± SEM. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Video 1: Partiell REBOA observert på CT angiografi med perfusjon distal til aortaokklusjon etter 2 timer med partiell REBOA i sone 1. Pasienten var i en motorvognkollisjon og var vedvarende hypotensiv ved presentasjon til traumerommet med positiv FAST-undersøkelse, noe som tydet på abdominalblødning. Partiell REBOA ble utplassert i sone 1, og pasienten ble fraktet til operasjonsstuen for eksplorativ laparotomi. Da ingen signifikante blødningskilder ble identifisert, ble det utført en helkropps kontrastforsterket CT-skanning etter 2 timers delvis aortaokklusjon. Delvis okklusjon ble utført under skanningen, noe som tillot kontrast å passere, samtidig som hemodynamisk stabilitet ble opprettholdt. Forkortelser: REBOA = Resuscitativ endovaskulær ballong okklusjon av aorta; CT = computertomografi; FAST = fokusert vurdering med sonografi i traumer. Vennligst klikk her for å laste ned denne videoen.
Video 2: Side-ved-side sammenligning av REBOA ballongdeflasjon som viser forbedret overgang til reperfusjon. Begge REBOA ballongene blåses opp for å fullføre okklusjonen i et silikonrør med 19 mm indre diameter, som simulerer sone 1 aortaokklusjon. Fullstendig aorta okklusjon, påvist av en ikke-pulserende bølgeform fra det distale blodtrykket, kan observeres på skjermene. Ballongene tømmes samtidig ved 0,2 cc/s ved hjelp av en sprøytetrekker. ER-REBOA kateteret (venstre) har et overgangsvolum på 2,3 ccm, mens pREBOA-PRO (høyre) har et overgangsvolum på 9,4 ccm. Det økte overgangsvolumet til det dedikerte partielle okklusjonsanordningen gir økt kontroll over aortaokklusjon og reperfusjon. Forkortelse: REBOA = Resuscitative endovaskulær ballong okklusjon av aorta. Vennligst klikk her for å laste ned denne videoen.
| Observert fordel: | Delvis REBOA N=51 % (n) | Fullstendig REBOA N=18 % (n) | p verdi | |
| Forbedret overgang til reperfusjon | 56.9 (29) | 0 (0) | *p=0,00001 | |
| Forlengelse av sikker okklusjonstid | 47.1 (24) | 5.6 (1) | *p=0,001 | |
| Redusert distal iskemi | 39.2 (20) | 5.6 (1) | *p=0,007 | |
| Redusert proksimal hypertensjon | 21.6 (11) | 0 (0) | +p=0,05 | |
| Redusert interoperativ blødning | 45.1 (23) | 22.2 (4) | p = 0,10 | |
| Redusert blodbruk | 33.3 (17) | 11.1 (2) | p = 0,12 | |
Tabell 1: Observerte fordeler ved bruk av partiell REBOA på et hvilket som helst tidspunkt i løpet av saken sammenlignet med tilfeller med kun fullstendig aortaokklusjon. Fishers eksakte test ble brukt til å avgjøre om responsrater for observerte fordeler varierte med aortaokklusjonsstrategi (delvis eller fullstendig). Eksakte p-verdier rapporteres, med * som indikerer p < 0,05 og + som indikerer p = 0,05.
Discussion
Kritiske trinn
Delvis REBOA er en teknikk som kan balansere effektiv kontroll av fremvoksende blødning med reduksjon av distal iskemi og reperfusjonsskade og reduksjon av suprafysiologisk proksimalt blodtrykk ved okklusjon. Før det dedikerte partielle REBOA kateteret kunne delvis okklusjon kun utføres av dyktige brukere11 og krevde hyppig manipulering av ballongvolumet for å opprettholde ønsket nivå av partiell aortaokklusjon. Den nye ballong okklusjonsteknologien har integrerte strømningskanaler som når de apposeres til aortaveggen, tillater en kontrollert mengde perfusjon forbi ballongen. Tokanals trykkovervåking proksimal (integrert i kateteret) og distale (sidearmen av kappen) muliggjør trykkstyrt behandling i viktige faser av gjenopplivning (figur 1) og sikrere og mer effektiv tilførsel av partiell REBOA for å optimalisere distal perfusjon.
Dette kateteret er for tiden i begrenset markedsutgivelse på syv nivå I-traumesentre i Nord-Amerika, som har belyst noen kritiske trinn i implementeringen av okklusjonsprosedyrer, hvorav flere oppstår før bruk av enheten. Det første trinnet er å etablere og implementere sykehus- eller avdelingsretningslinjer og / eller protokoller for å oppnå tidlig arteriell tilgang på alle hypotensive traumepasienter. Sentralt aortablodtrykk gir overlegen hemodynamisk overvåking for pasienter i sjokk sammenlignet med en blodtrykksmansjett23, noe som bidrar til å veilede gjenopplivning og vurdere behovet for intervensjon mer nøyaktig. Arteriell tilgang letter også rask oppskalering til en 7 fransk skjede hvis progresjon til REBOA er indikert13,14. Neste steg er å implementere en retningslinje som skisserer pasientseleksjonskriterier og indikasjoner for bruk av REBOA. Det er viktig å vurdere tidlig intervensjon, da høyere SBPs ved oppstart er assosiert med forbedrede resultater24. Retningslinjer for post REBOA skjede ledelse og rutinemessig tilgang nettsted overvåking bør også implementeres. Opplæring av alle kirurger og ansatte bør gjennomføres slik at de er kjent med sine roller og ansvar under REBOA-prosedyren. Siden doble arterielle linjer er nødvendige for blodtrykksovervåking proksimal (integrert i kateteret) og distale (integrert i sidearmen av kappen) til okklusjonsstedet, bør personalet få opplæring i rettidig forberedelse av doble arterielle linjer.
Modifikasjoner og feilsøking av metoden
Endringer fra denne protokollen på enkelte områder er akseptable dersom det er standardiserte retningslinjer/protokoller på plass ved institusjonen. For eksempel er det en viss variasjon i foretrukket innledende kappestørrelse for å oppnå arteriell tilgang, med de fleste som bruker en 4, 5 eller 7 fransk skjede eller et 18 G mikropunktursett. Arterielle linjer mindre enn 18 G anbefales ikke fordi de ikke er kompatible med 0,035 tommers guidewire som kreves for å oppskalere til en 7 fransk kappe hvis REBOA er indikert13. Arterielle linjealternativer, for eksempel håndholdte trykktransduserenheter25, kan også vurderes, spesielt i lavressurs- eller strenge miljøer.
Begrensninger av metoden
Siden det dedikerte partielle REBOA kateteret muliggjør nøyaktig kontroll av aortaokklusjon, bør graden av okklusjon titreres for å støtte et ønsket proksimalt blodtrykk i området SBP 100-130 mmHg. En begrensning av den partielle okklusjonsteknikken er at noen pasienter ikke vil være i stand til å tolerere partiell REBOA og vil kreve fullstendig aortaokklusjon for å oppnå hemodynamisk stabilitet. Selv om dette kateteret støtter fullstendig aortaokklusjon, vil visse fordeler ved delvis okklusjon ikke bli observert i disse tilfellene (tabell 1). Indikatorer for distal strømning bør verifiseres under okklusjon for å sikre at delvis okklusjon utføres.
Ekte delvis REBOA
Delvis REBOA er en videreutvikling av eksisterende REBOA-teknologi som adresserer det ugjennomtrengelige kliniske problemet med distal iskemi og iskemi-reperfusjonsskade forbundet med fullstendig aortaokklusjon. Et dedikert delvis REBOA kateter muliggjør delvis okklusjon med minimal leverandørtitrering4. Det har vært økende utnyttelse av delvis REBOA (73% av 80 tilfeller ved Centers of Excellence) sammenlignet med AORTA-databasen (3% av de 125 tilfellene med okklusjonsstrategi spesifisert, data per november 2021). De viktigste endringene som oppstår ved delvis okklusjon er forbedret overgang til reperfusjon og reduksjon av distal iskemi, spesielt når okklusjonstider >30 minutter er nødvendig for å fullføre definitiv blødningskontroll. En stor endring observert i de første bruksområdene fra kirurgene ved Centers of Excellence er at det er en betydelig økning i sone 1-okklusjon med det dedikerte delvise REBOA-kateteret (73% av 80 tilfeller på sentrene) sammenlignet med AORTA-databasen (67% av 686 tilfeller fra fremveksten av de 7 franskkompatible enhetene i 2017 til i dag). Delvis REBOA tilbyr de maksimale hemodynamiske støttefordelene ved sone 1 okklusjon22, samtidig som bekymringer for begrenset sikker okklusjonstid på grunn av distal iskemi 4,5,6,7,8 reduseres.
Selv om prekliniske fordeler ved delvis okklusjon er påvist, er objektive kliniske målinger ennå ikke oppnådd. Subjektiv, kirurgrapportert tilbakemelding indikerer at partiell REBOA legger til rette for spesifikke fordeler som ikke observeres ved fullstendig okklusjon, inkludert forbedret overgang til reperfusjon, forlengelse av sikker okklusjonstid, reduksjon av distal iskemi og redusert proksimal hypertensjon (tab 1). Videre rapporterer kirurger observerte fordeler etter 30 minutter, inkludert reduksjon av distal iskemi og forlengelse av sikker okklusjonstid i henholdsvis 48 % og 50 % av tilfellene med ≥30 minutter okklusjon (figur 3). Selv om de observerte fordelene med et dedikert partielt REBOA kateter ennå ikke er kvantifisert klinisk, indikerer dataene om begrenset frigivelse at evnen til å utføre delvis REBOA representerer en signifikant forbedring i forhold til tidligere okklusjonsevner og adresserer det kliniske behovet for å optimalisere distal perfusjon, spesielt i tilfeller med forlenget okklusjonstid.
Disclosures
CEVS og DGB er ansatt av Prytime Medical Devices, Inc. MCS og MR er en del av den begrensede markedsutgivelsen av pREBOA-PRO og er på det første sykehuset som bruker pREBOA-PRO. Verken MCS, MR eller sykehuset deres mottar kompensasjon fra Prytime Medical Devices, Inc.
Acknowledgments
Dataene som presenteres i denne artikkelen ble innhentet som en del av et prosess- og kvalitetsforbedringsinitiativ i samarbeid med Prytime Medical for å optimalisere den nye partielle REBOA-teknologien.
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).
