È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Cannulazione per l'ossigenazione extracorporea a membrana veno-arteriosa periferica guidata da ecografia point-of-care in pazienti adulti

98 visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/72871

⸱

14 agosto 2026

 ,  ,  , 
1Department of Emergency Medicine, Sir Run Run Shaw Hospital, 2Department of Ultrasound, Sir Run Run Shaw Hospital, 3Key Laboratory of Precision Medicine in Diagnosis and Monitoring Research of Zhejiang Province, Sir Run Run Shaw Hospital, 4School of Medicine, Shaoxing University, 5Key Laboratory of Emergency and Trauma of Ministry of Education, Engineering Research Center for Hainan Biological Sample Resources of Major Diseases

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo illustra l'uso dell'ecografia al letto del paziente per guidare la cannulazione nella membrana di ossigenazione extracorporea veno-arteriosa periferica attraverso una valutazione pre-procedurale, un'assistenza procedurale in tempo reale e una verifica post-cannulazione.

Abstract

L'ecografia al letto del paziente (POCUS) è diventata una modalità di imaging importante per guidare la cannulazione veno-arteriosa periferica con ossigenazione extracorporea mediante membrana (VA-ECMO). Questo protocollo descrive l'integrazione della POCUS in tutte le fasi del processo di cannulazione periferica VA-ECMO, inclusa la valutazione pre-procedurale, la guida procedurale in tempo reale e la verifica post-cannulazione. Durante la valutazione pre-procedurale, la POCUS facilita la differenziazione tra arterie e vene, la misurazione del diametro dei vasi per stimare la dimensione appropriata della cannula e l'identificazione di patologie vascolari, tra cui placche, trombosi e stenosi. Durante la cannulazione, l'uso combinato di tecniche ecografiche fuori piano e in piano permette la visualizzazione in tempo reale del filo guida, la conferma del corretto posizionamento del filo guida all'interno del vaso bersaglio e l'evitare perforazioni della parete posteriore o lesioni di strutture adiacenti. Dopo la cannulazione, la POCUS viene utilizzata per verificare il posizionamento della cannula di drenaggio all'interfaccia tra vena cava inferiore e atrio destro e quello della cannula di ritorno arterioso a livello dell'arteria iliaca esterna o comune, nonché per valutare la presenza di complicanze come tamponamento cardiaco, malposizionamento della cannula e trombosi. Rispetto alle tecniche basate sui punti di repère anatomici o guidate da fluoroscopia, la POCUS fornisce un imaging al letto del paziente senza radiazioni ionizzanti e consente una guida procedurale continua senza interrompere il trattamento di rianimazione. Questo protocollo offre un approccio pratico e basato su evidenze per la cannulazione periferica VA-ECMO guidata da ecografia, concentrandosi specificamente sull'accesso vascolare e sulla cannulazione piuttosto che sulla gestione più ampia del VA-ECMO.

Introduzione

L'ossigenazione extracorporea veno-arteriosa (VA-ECMO) viene utilizzata come terapia di salvataggio per pazienti con shock cardiogeno grave, arresto cardiaco refrattario e insufficienza cardiopolmonare profonda1,2. Con l'aumento dell'utilizzo della VA-ECMO, è cresciuta anche la necessità di tecniche di cannulazione sicure, rapide e affidabili. La cannulazione percutanea mediante la tecnica di Seldinger è comunemente impiegata per la VA-ECMO periferica poiché evita la morbilità associata all'incisione chirurgica ed è eseguibile al letto del paziente3,4. Questo metodo è specificamente destinato alla cannulazione periferica di VA-ECMO guidata da ultrasuoni e non tratta l'uso più ampio degli ultrasuoni in altre configurazioni di ECMO o nella gestione emodinamica post-cannulazione completa.

La cannulazione periferica per ECMO-VA è tradizionalmente guidata da punti di repère anatomici o dalla fluoroscopia. Le tecniche basate sui punti di repère comportano il rischio di errato posizionamento della cannula e complicanze vascolari5. Sebbene la fluoroscopia fornisca un'accurata guida mediante immagini, può richiedere il trasporto in un ambiente dedicato alla cateterizzazione, espone pazienti e personale a radiazioni ionizzanti e può richiedere l'uso di mezzi di contrasto con il rischio di nefropatia6. L'ecografia al letto del paziente (POCUS) rappresenta un'alternativa non invasiva, ripetibile e portatile, utilizzabile al letto del paziente senza interrompere in modo significativo le manovre di rianimazione in corso7. Utilizzando trasduttori phased-array, curvilinei o lineari in modo appropriato, l'operatore può valutare i vasi bersaglio, visualizzare in tempo reale il filo guida e la cannula, confermare il posizionamento all'imbocco della vena cava inferiore (VCI) con l'atrio destro o all'interno del sistema arterioso iliaco ed eseguire una valutazione di eventuali complicanze come il malposizionamento della cannula o la trombosi8. Durante stati di basso flusso o durante una rianimazione cardiopolmonare in atto, la pulsatilità e la comprimibilità possono risultare meno affidabili per la discriminazione dei vasi; pertanto, si dovrebbero prendere in considerazione anche la morfologia vascolare, le caratteristiche della parete, la localizzazione anatomica e la posizione del filo guida.

L'obiettivo generale di questo protocollo è descrivere l'utilizzo dell'ecografia al letto del paziente (POCUS) durante l'intero processo di cannulazione periferica con ECMO-VA, inclusa la valutazione vascolare pre-procedurale, il monitoraggio in tempo reale durante la puntura con ago e l'avanzamento del filo guida, la verifica della posizione della cannula post-cannulazione e la valutazione delle complicanze. Il protocollo è destinato a centri che eseguono o stanno sviluppando la cannulazione ECMO-VA femorale al letto del paziente ed è particolarmente indicato quando la fluoroscopia non è disponibile, non è praticabile o ritarderebbe il trattamento di rianimazione. Il principale contributo di questo protocollo consiste nell'integrazione dell'ecografia al letto del paziente in tutte le fasi del flusso di lavoro relativo alla cannulazione periferica con ECMO-VA, comprendente la valutazione vascolare pre-procedurale, il monitoraggio in tempo reale durante la procedura e la verifica post-cannulazione6. Tutti gli operatori hanno completato il programma standardizzato di formazione sulle tecnologie mediche riservate nella provincia dello Zhejiang e hanno ottenuto la certificazione richiesta prima di eseguire la procedura. I procedimenti sono stati supervisionati da medici di grado superiore per garantire il rispetto dei protocolli istituzionali e la sicurezza procedurale.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

Lo studio è stato approvato dal Comitato Etico dell'Ospedale Sir Run Run Shaw, Scuola di Medicina dell'Università di Zhejiang (Numero di approvazione: 2026-2186). Il criterio di inclusione comprendeva qualsiasi paziente sottoposto a ECMO-VA, mentre il criterio di esclusione era il rifiuto di sottoporsi a esame ecografico. È stato ottenuto il consenso informato scritto dalla rappresentanza legalmente autorizzata per la pubblicazione del caso clinico e delle immagini associate. I potenziali rischi associati a questa procedura includono lesioni vascolari, rottura del vaso, tamponamento cardiaco, rottura cardiaca, ematoma retroperitoneale e altri eventi avversi clinicamente rilevanti.

1. Procedure di sicurezza

  1. Indossare guanti in nitrile o privi di lattice.
    NOTA: Se il paziente presenta ferite chirurgiche in fase attiva di guarigione, utilizzare gel ecografico sterile confezionato singolarmente.
  2. Applicare del gel ecografico non sterile sul trasduttore e coprire il trasduttore con una guaina sterile per mantenere l'asepsi durante la procedura. Applicare soluzione fisiologica sterile o soluzione di povitene-iodio sul sito di puntura come mezzo di accoppiamento acustico.

2. Selezione della sonda

  1. Utilizzare una sonda a matrice phased-array (1,0–5,0 MHz) per valutare il cuore e la vena cava inferiore.
  2. Utilizzare una sonda lineare ad alta frequenza (5,0–10,0 MHz) per valutare l'arteria e la vena femorale e per guidare l'accesso vascolare durante la cannulazione.
  3. Utilizzare una sonda curvilinea a matrice (2,5–5,0 MHz) per valutare l'arteria iliaca e la vena cava inferiore.

3. Posizionamento del paziente

  1. Posizionare il paziente in posizione supina.
    NOTA: Se la posizione supina non è possibile, mantenere il paziente nella posizione più favorevole per evitare lo spostamento dei cannule dell'ECMO VA.

4. Procedura guidata da ultrasuoni per la cannulazione con ECMO-VA

  1. Eseguire la valutazione ecografica pre-cannulazione.
    1. Identificare le arterie e le vene.
      1. Identificare l'arteria confermando un aspetto rotondo in sezione trasversale, una parete vascolare spessa con linea intima visibile, pulsatilità durante il ciclo cardiaco e un tracciato Doppler pulsatile.
      2. Identificare la vena confermando un aspetto irregolare in sezione trasversale, una parete vascolare sottile con valvole venose visibili, assenza di pulsatilità e un tracciato Doppler continuo a bassa velocità.
      3. Applicare una leggera pressione con la sonda per valutare la comprimibilità del vaso. Confermare che le vene collassano progressivamente mentre le arterie rimangono inalterate.
      4. Durante la rianimazione cardiopolmonare extracorporea (ECPR), distinguere le arterie dalle vene in base alla morfologia vascolare, allo spessore della parete e alla localizzazione anatomica. In alternativa, dopo l'inserimento del filo guida, confermare che il filo guida si trovi all'interno della vena cava inferiore o dell'aorta addominale.
    2. Selezionare la dimensione appropriata della cannula ECMO. Misurare il diametro interno in sezione trasversale (D) del vaso bersaglio mediante ecografia bidimensionale. Stimare la dimensione massima della cannula con la formula: French (Fr) = D (mm) × 3.
      NOTA: Valutare la presenza di placche arteriose, trombosi venosa, stenosi luminale, aneurisma dissecante, fistola artero-venosa e altre anomalie vascolari. Evitare di selezionare vasi con patologie significative per la cannulazione.
  2. Fornire un'ecoguidanza in tempo reale durante la cannulazione.
    1. Localizzare il vaso bersaglio con l'ecografia. Eseguire la puntura vascolare utilizzando approcci combinati in piano e fuori piano.
    2. Eseguire la puntura vascolare con la tecnica di Seldinger e avanzare il filo guida.
    3. Misurare e segnare la profondità desiderata di inserimento del filo guida prima dell'avanzamento della cannula (ad esempio, utilizzando la distanza dal processo xifoideo al punto di puntura). Dopo l'inserimento del filo guida, eseguire un'ecografia al letto del paziente per confermare che la punta del filo guida sia posizionata alla giunzione tra vena cava inferiore e atrio destro prima di avanzare la cannula.
    4. Eseguire un'incisione cutanea di 0,5 cm con un bisturi. Dilatare in modo sequenziale il tessuto sottocutaneo e il vaso mediante dilatatori.
    5. Avanzare la cannula arteriosa o venosa sopra il filo guida.
    6. Monitorare continuamente la punta del filo guida e della cannula durante la puntura e la cannulazione sotto guida ecografica.
    7. Dopo aver confermato la corretta posizione della cannula, fissarla con punti di sutura e proteggere il sito di inserzione con una medicazione sterile.
      NOTA: Combinare approcci fuori piano e in piano. Utilizzare viste in sezione trasversale per confermare che la punta dell'ago sia all'interno del lume vascolare ed evitare lesioni ai vasi adiacenti. Utilizzare viste in sezione longitudinale per confermare l'allineamento dell'ago con il vaso bersaglio ed evitare la perforazione della parete posteriore. Regolare l'angolo, la direzione e la profondità dell'ago in base all'anatomia del vaso e all'abitus corporeo del paziente. Eseguire la puntura arteriosa al di sotto dell'arteria epigastrica inferiore e al di sopra della biforcazione dell'arteria femorale comune. Eseguire la puntura venosa al di sopra della biforcazione della vena femorale comune.
  3. Eseguire la valutazione post-cannulazione.
    1. Eseguire un'ecografia cardiaca dopo una cannulazione riuscita per valutare complicanze come il tamponamento cardiaco.
    2. Confermare la posizione della punta della cannula.
      1. Posizionare la punta della cannula di drenaggio alla giunzione tra vena cava inferiore e atrio destro.
      2. Posizionare la punta della cannula arteriosa di ritorno femorale al livello dell'arteria iliaca esterna.
    3. Posizionare un catetere di perfusione distale nell'arteria femorale superficiale per ridurre il rischio di ischemia degli arti inferiori associata alla cannulazione periferica VA-ECMO femorale.
      NOTA: Nei pazienti con aterosclerosi femorale, stenosi o precedente rianimazione cardiopolmonare, considerare il posizionamento profilattico di un catetere di perfusione distale. Posizionare il catetere nell'arteria femorale superficiale. Se la stenosi del vaso o il ridotto flusso ematico rendono difficoltoso il posizionamento, utilizzare l'ecoguidanza per indirizzare la puntura e la cannulazione in base al decorso del vaso.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Il nostro istituto è un ospedale di cura terziaria con 2.000 posti letto. La canulazione periferica di VA-ECMO al letto del paziente viene eseguita da medici specialisti in medicina d'urgenza e medicina critica, con un volume annuo di procedure pari a circa 30–40 casi. La canulazione ecoguidata al letto del paziente rappresenta l'approccio standard di prima scelta nel nostro istituto. Le immagini ecografiche rappresentative sono state acquisite durante procedure di canulazione periferica di VA-ECMO eseguite da medici di ...

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

La POCUS si è affermata come una modalità di imaging indispensabile in tutte le fasi del posizionamento della cannula per ECMO-VA periferica. Il nostro protocollo descrive un approccio sistematico che comprende la valutazione vascolare pre-procedurale, il monitoraggio in tempo reale durante la procedura e la verifica post-cannulazione. La valutazione vascolare pre-procedurale inizia con la selezione del sito di punzione ottimale, seguita dalla valutazione mediante POCUS per differenziare l'arteria dalla vena. La misurazi...

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Questo articolo ha utilizzato servizi assistiti da intelligenza artificiale (AI) per la revisione linguistica.

Ringraziamenti

Z.Z. ha ricevuto finanziamenti dal Prevention and Control of Emerging and Major Infectious Diseases–National Science and Technology Major Project (n. 2025ZD01902500 e n. 2025ZD01902501); dal China National Key Research and Development Program (n. 2023YFC3603104); dalla National Natural Science Foundation of China (n. 82472243 e n. 82272180); dai Fundamental Research Funds for the Central Universities (n. 226-2025-00024); dai Huadong Medicine Joint Funds della Zhejiang Provincial Natural Science Foundation of China (n. LHDMD24H150001); dal Key Research and Development Project della provincia di Zhejiang (n. 2024C03240); da un progetto scientifico collaborativo congiunto del Science and Technology Department della National Administration of Traditional Chinese Medicine e della Zhejiang Provincial Administration of Traditional Chinese Medicine (n. GZY-ZJ-KJ-24082); dal General Health Science and Technology Program della provincia di Zhejiang (n. 2024KY1099); dal Project of Zhejiang University Longquan Innovation Center (n. ZJDXLQCXZCJBGS2024016); dalla Beijing Natural Science Foundation (n. 7252298); dal Wu Jieping Medical Foundation Special Research Grant (n. 320.6750.2024-23-07); e dal Zhejiang Provincial Science and Technology Program for Disease Control and Prevention (n. 2026JKZ042).

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Trasduttore ultrasonico curvilineo (2,5–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specifiche: C5-1s
Trasduttore ultrasonico curvilineo (2,5–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specifiche: C5-1s
Filo guidaTerumo Corporation20153032566Specifiche: RF*GA35153M
Filo guidaTerumo Corporation20153032566Specifiche: RF*GA35153M
Trasduttore ultrasonico lineare ad alta frequenza (5,0–10,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specifiche: L12-4s
Trasduttore ultrasonico lineare ad alta frequenza (5,0–10,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specifiche: L12-4s
Guanti senza latticeARMEDICOM (M) SDN. BHD.20190299Alternativa ai guanti in nitrile per le procedure di sicurezza
Guanti senza latticeARMEDICOM (M) SDN. BHD.20190299Alternativa ai guanti in nitrile per le procedure di sicurezza
Guanti in nitrileShandong Blue Sail Innovation Co., Ltd.20160003Richiesti per le procedure di sicurezza
Guanti in nitrileShandong Blue Sail Innovation Co., Ltd.20160003Richiesti per le procedure di sicurezza
Cannula per ossigenazione extracorporea periferica e accessori per punturaMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Specifiche: BE-PAL1723
Cannula per ossigenazione extracorporea periferica e accessori per punturaMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Specifiche: BE-PAL1723
Trasduttore ultrasonico a matrice phased-array (1,0–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specifiche: SP5-1S
Trasduttore ultrasonico a matrice phased-array (1,0–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specifiche: SP5-1S
BisturiHangzhou Huawei Pharmaceutical Co., Ltd.20152020713Utilizzato per effettuare un'incisione cutanea di 0,5 cm
BisturiHangzhou Huawei Pharmaceutical Co., Ltd.20152020713Utilizzato per effettuare un'incisione cutanea di 0,5 cm
Cerotto sterileShaoxing Fuqing Health Products Co., Ltd.20172140349Utilizzato per proteggere il sito di cannulazione
Cerotto sterileShaoxing Fuqing Health Products Co., Ltd.20172140349Utilizzato per proteggere il sito di cannulazione
Materiale per suturaEthicon, LLCXJ8720.O31Utilizzato per fissare la cannula 
Materiale per suturaEthicon, LLCXJ8720.O31Utilizzato per fissare la cannula 
Gel per ultrasuoniHangzhou Kaipule Medical Devices Co., Ltd.20150031Specifiche: KL-250 Tipo II
Gel per ultrasuoniHangzhou Kaipule Medical Devices Co., Ltd.20150031Specifiche: KL-250 Tipo II
Sistema di imaging a ultrasuoniShenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.20193061691Specifiche: M9
Sistema di imaging a ultrasuoniShenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.20193061691Specifiche: M9
Sheath vascolareTerumo Corporation20193031784Specifiche: RS*A60K10SQ
Sheath vascolareTerumo Corporation20193031784Specifiche: RS*A60K10SQ
Set dilatatore vascolareMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Utilizzato per la dilatazione sequenziale dei tessuti e dei vasi
Set dilatatore vascolareMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Utilizzato per la dilatazione sequenziale dei tessuti e dei vasi

Riferimenti

  1. Guglin M, et al. Venoarterial ECMO for adults: JACC Scientific Expert Panel. J Am Coll Cardiol. 2019;73:698-716.
  2. Lorusso R, et al. ELSO interim guidelines for venoarterial extracorporeal membrane oxygenation in adult cardiac patients. ASAIO J. 2021;67:827-44.
  3. Conrad SA, et al. Percutaneous cannulation for extracorporeal membrane oxygenation by intensivists: A retrospective single-institution case series. Crit Care Med. 2015;43:1010-5.
  4. Rupprecht L, et al. Pitfalls in percutaneous ECMO cannulation. Heart Lung Vessels. 2015;7:320-6.
  5. Bonicolini E, et al. Limb ischemia in peripheral veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation: A narrative review of incidence, prevention, monitoring, and treatment. Crit Care. 2019;23:266.
  6. Ahn HJ, et al. Point-of-care ultrasound-guided percutaneous cannulation of extracorporeal membrane oxygenation: Make it simple. J Emerg Med. 2018;54:507-13.
  7. Douflé G, Roscoe A, Billia F, Fan E. Echocardiography for adult patients supported with extracorporeal membrane oxygenation. Crit Care. 2015;19:326.
  8. Hussey PT, et al. Echocardiography for extracorporeal membrane oxygenation. Echocardiography. 2022;39:339-70.
  9. Chen Y, et al. Impact factors of POCUS-guided cannulation for peripheral venoarterial extracorporeal membrane oxygenation: One single-center retrospective clinical analysis. Medicine (Baltimore). 2022;101:e29489.
  10. Nakatsutsumi K, et al. Time-saving effect of real-time ultrasound-guided cannulation for extracorporeal cardiopulmonary resuscitation: A multicenter retrospective cohort study. Resuscitation. 2023;191:109927.
  11. Guy A, et al. The relationship between no-flow interval and survival with favourable neurological outcome in out-of-hospital cardiac arrest: Implications for outcomes and extracorporeal cardiopulmonary resuscitation eligibility. Resuscitation. 2020;155:219-25.
  12. Oren-Grinberg A, Talmor D, Brown SM. Focused critical care echocardiography. Crit Care Med. 2013;41:2618-26.
  13. Adriaansen EJM, et al. Cardiac tamponade during venoarterial extracorporeal membrane oxygenation: A case report. J Med Case Rep. 2023;17:50.
  14. Napp LC, et al. Cannulation strategies for percutaneous extracorporeal membrane oxygenation in adults. Clin Res Cardiol. 2016;105:283-96.
  15. Mayo PH, et al. American College of Chest Physicians/La Société de Réanimation de Langue Française statement on competence in critical care ultrasonography. Chest. 2009;135:1050-60.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Tag

Cannulazione guidata da ecografiaVA-ECMO perifericaECMO veno-arterialeaccesso vascolareecografia in tempo realevisualizzazione della guidaposizionamento della cannulacomplicazioni vascolariimaging al letto del paziente
Contattaci
Consiglia alla biblioteca

Privacy

Termini di utilizzo

Politiche

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Tutti i diritti riservati.