Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Point-of-Care echografie-geleide perifere veno-arteriële extracorporele membraanoxygenatie-cannulatie bij volwassen patiënten

117 weergaven

⸱

DOI:

10.3791/72871

⸱

14 augustus 2026

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol demonstreert het gebruik van point-of-care echografie voor het begeleiden van perifere veno-arteriële extracorporele membraanoxygenatie-cannulatie via een pre-procedurele beoordeling, real-time procedurele begeleiding en verificatie na de cannulatie.

Samenvatting

Point-of-care echografie (POCUS) is een belangrijke beeldvormingsmodaliteit geworden voor het begeleiden van perifere veno-arteriële extracorporele membraanzuurstoftherapie (VA-ECMO) canulatie. Dit protocol beschrijft de integratie van POCUS gedurende de gehele workflow van de perifere VA-ECMO canulatie, inclusief de pre-procedurele beoordeling, real-time procedurele begeleiding en post-canulatie verificatie. Tijdens de pre-procedurele beoordeling faciliteert POCUS het onderscheid tussen arteriën en venen, het meten van de vatdiameter om de passende canulegrootte te bepalen en het identificeren van vasculaire pathologie, waaronder plaques, trombose en stenose. Tijdens de canulatie maken gecombineerde out-of-plane en in-plane echotechnieken real-time visualisatie van de geleidedraad mogelijk, wordt de plaatsing van de geleidedraad in het doelvat bevestigd en wordt perforatie van de achterwand of letsel aan aangrenzende structuren voorkomen. Na de canulatie wordt POCUS gebruikt om de positionering van de drainagecanule bij de overgang van de vena cava inferior naar het rechter atrium en de positionering van de arteriële retourcanule op het niveau van de arteria iliaca externa of communis te verifiëren, en om te screenen op complicaties zoals harttamponade, malpositie van de canule en trombose. In vergelijking met technieken op basis van anatomische oriandpunten of fluoroscopie-geleide technieken, biedt POCUS bedside beeldvorming zonder ioniserende straling en ondersteunt het continue procedurele begeleiding zonder de reanimatie te onderbreken. Dit protocol biedt een praktische, evidence-based aanpak voor echogeleide perifere VA-ECMO canulatie en richt zich specifiek op vasculaire toegang en canulatie in plaats van op het bredere beheer van VA-ECMO.

Inleiding

Veno-arteriële extracorporele membraanoxygenatie (VA-ECMO) wordt gebruikt als salvage-therapie voor patiënten met ernstige cardiogene shock, refractaire hartstilstand en diepgaand cardiopulmonaal falen1,2. Naarmate het gebruik van VA-ECMO is toegenomen, is ook de behoefte aan veilige, snelle en betrouwbare canulatietechnieken gegroeid. Percutane canulatie met behulp van de Seldinger-techniek wordt veelvuldig toegepast bij perifere VA-ECMO, omdat het de morbiditeit die gepaard gaat met chirurgische cutdown vermijdt en aan het bed kan worden uitgevoerd3,4. Deze methode is specifiek bedoeld voor echogeleide perifere VA-ECMO-canulatie en behandelt niet het bredere gebruik van echografie bij andere ECMO-configuraties of bij uitgebreid hemodynamisch management na canulatie.

Perifere VA-ECMO-cannulatie werd traditioneel begeleid door anatomische ijkpunten of fluoroscopie. Technieken op basis van ijkpunten brengen risico's op verkeerde plaatsing van de canule en vasculaire complicaties met zich mee5. Hoewel fluoroscopie nauwkeurige beeldbegeleiding biedt, kan dit transport naar een catheterisatiekamer vereisen, worden patiënten en personeel blootgesteld aan ioniserende straling, en kan het gebruik van contrastmiddelen gepaard gaan met een risico op nefropathie6. Point-of-care echografie (POCUS) biedt een niet-invasief, herhaalbaar en draagbaar alternatief dat aan het bed kan worden gebruikt zonder de lopende reanimatiepogingen wezenlijk te onderbreken7. Met behulp van phased-array, curvilineaire of lineaire transducers, naar gelang de situatie, kunnen operators doelvaten beoordelen, de geleidedraad en canule in realtime visualiseren, de positionering bij de overgang van de vena cava inferior (VCI) naar het rechter atrium of binnen het iliacale arteriële systeem bevestigen, en screenen op complicaties zoals malpositie van de canule of trombose8. Tijdens toestanden met een lage flow of lopende cardiopulmonale reanimatie kunnen pulsatiliteit en samendrukbaarheid minder betrouwbaar zijn voor vatenonderscheid; daarom moeten ook de vaatmorfologie, wandkenmerken, anatomische locatie en de positie van de geleidedraad worden overwogen.

Het algemene doel van dit protocol is om het gebruik van POCUS tijdens de gehele perifere VA-ECMO canulatie te beschrijven, inclusief de vasculaire beoordeling voorafgaand aan de procedure, real-time begeleiding tijdens de naaldpunctie en het invoeren van de gidsdraad, verificatie van de canulepositie na de canulatie en de beoordeling van complicaties. Het protocol is bedoeld voor centra die bedside femorale VA-ECMO canulatie uitvoeren of ontwikkelen en kan het meest geschikt zijn wanneer fluoroscopie niet beschikbaar is, onpraktisch is of de reanimatie zou vertragen. De belangrijkste bijdrage van dit protocol is de integratie van point-of-care echografie gedurende de gehele workflow van de perifere VA-ECMO canulatie, omvattend de vasculaire beoordeling vóór de procedure, real-time procedurele begeleiding en verificatie na de canulatie6. Alle beoefenaren hebben het gestandaardiseerde trainingsprogramma voor beperkte medische technologieën in de provincie Zhejiang voltooid en de vereiste certificering behaald voordat zij de procedure uitvoerden. Senior hoofdbehandelend artsen hielden toezicht op de procedures om naleving van de institutionele protocollen en procedurele veiligheid te waarborgen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Deze studie is goedgekeurd door de Ethische Commissie van het Sir Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University School of Medicine (goedkeuringsnummer 2026-2186). Het inclusiecriterium was elke patiënt die VA-ECMO ontving, en het exclusiecriterium was weigering om een echografisch onderzoek te ondergaan. Schriftelijke geïnformeerde toestemming voor de publicatie van de casusrapportage en de bijbehorende afbeeldingen is verkregen van de wettelijk bevoegde vertegenwoordiger. Potentiële risico's geassocieerd met deze procedure omvatten vasculaire beschadiging, vaatruptuur, harttamponnade, hartruptuur, retroperitoneaal hematoom en andere klinisch relevante adverse events.

1. Veiligheidsprocedures

  1. Draag nitril- of latexvrije handschoenen.
    OPMERKING: Als de patiënt chirurgische wonden heeft die zich in actieve genezingsfasen bevinden, gebruik dan steriele, individueel verpakte echogel.
  2. Breng niet-steriele echogel aan op de transducer en bedek de transducer met een steriele hoes om asepsis tijdens de procedure te waarborgen. Gebruik steriele normale zoutoplossing of povidonjodiumoplossing op de punctieplaats als akoppelingsmedium.

2. Selectie van de probe

  1. Gebruik een phased-array transducer (1,0–5,0 MHz) om het hart en de Vena Cava Inferior (VCI) te beoordelen.
  2. Gebruik een lineaire transducer met hoge frequentie (5,0–10,0 MHz) om de femorale arterie en vene te beoordelen en om de vasculaire toegang tijdens canulatie te begeleiden.
  3. Gebruik een curvilinear-array transducer (2,5–5,0 MHz) om de arteria iliaca en de VCI te beoordelen.

3. Positionering van de patiënt

  1. Plaats de patiënt in rugligging.
    OPMERKING: Als rugligging niet mogelijk is, houd de patiënt dan in de meest gunstige positie om verschuiving van de VA-ECMO-cannules te voorkomen.

4. Echogeleide procedure voor VA-ECMO canulatie

  1. Voer de echografische beoordeling uit voorafgaand aan de canulatie.
    1. Identificeer de slagaders en aders.
      1. Identificeer de slagader door een ronde verschijning in de korte as, een dikke vaatwand met een zichtbare intimalijn, pulsatiliteit tijdens de hartcyclus en een pulsatiele Doppler-golfvorm te bevestigen.
      2. Identificeer de ader door een onregelmatige verschijning in de korte as, een dunne vaatwand met zichtbare veneuze kleppen, afwezigheid van pulsatiliteit en een continue Doppler-golfvorm met lage snelheid te bevestigen.
      3. Oefen lichte druk uit met de probe om de comprimeerbaarheid van het vat te beoordelen. Bevestig dat aders progressief inklappen, terwijl slagaders onveranderd blijven.
      4. Maak tijdens extracorporeale cardiopulmonale reanimatie (ECPR) onderscheid tussen slagaders en aders op basis van vasculaire morfologie, wanddikte en anatomische locatie. Bevestig alternatief, na inbrengen van de geleidedraad, dat de geleidedraad zich in de IVC of de abdominale aorta bevindt.
    2. Selecteer de juiste ECMO-canulemaat. Meet de binnendiameter (D) in de korte as van het doelvaten met tweedimensionale echografie. Schat de maximale canulemaat als volgt: French (Fr) = D (mm) × 3.
      OPMERKING: Beoordeel op arteriële plaques, veneuze trombose, luminale stenose, dissequerend aneurysma, arterioveneuze fistel en andere vasculaire abnormaliteiten. Vermijd het selecteren van vaten met significante pathologie voor canulatie.
  2. Bied real-time echografische begeleiding tijdens de canulatie.
    1. Lokaliseer het doelvaten met echografie. Voer de vaatpunctie uit met een gecombineerde in-plane en out-of-plane benadering.
    2. Voer de vasculaire punctie uit met de Seldinger-techniek en voer de geleidedraad verder in.
    3. Meet en markeer de beoogde inbrengdiepte van de geleidedraad voordat de canule wordt ingebracht (bijv. met behulp van de afstand van het xiphoid tot de punctieplaats). Voer na inbrengen van de geleidedraad een bedside echografie uit om te bevestigen dat de punt van de geleidedraad gepositioneerd is bij de overgang van de vena cava inferior en het rechteratrium voordat de canule wordt ingebracht.
    4. Maak een huidincisie van 0,5 cm met een scalpel. Dilateer opeenvolgend het subcutane weefsel en het vat met dilatatoren.
    5. Voer de arteriële of veneuze canule over de geleidedraad in.
    6. Volg de geleidedraad en de canulepunt continu tijdens de punctie en canulatie onder echografische begeleiding.
    7. Bevestig na controle van de juiste canulepositie de canule met hechtingen en bescherm de insteekplaats met een steriel verband.
      OPMERKING: Combineer out-of-plane en in-plane benaderingen. Gebruik beelden in de korte as om te bevestigen dat de naaldpunt zich in het vatlumina bevindt en om letsel aan aangrenzende vaten te voorkomen. Gebruik beelden in de lange as om de uitlijning van de naald met het doelvaten te bevestigen en perforatie van de achterwand te voorkomen. Pas de naaldhoek, richting en diepte aan op basis van de vaatanatomie en de lichaamsbouw van de patiënt. Voer de arteriële punctie uit onder de arteria epigastrica inferior en boven de bifurcatie van de arteria femoralis communis. Voer de veneuze punctie uit boven de bifurcatie van de vena femoralis communis.
  3. Voer de beoordeling na de canulatie uit.
    1. Voer na een succesvolle canulatie een echocardiografie uit om te controleren op complicaties zoals cardiac tamponade.
    2. Bevestig de positie van de canulepunt.
      1. Positioneer de punt van de drainagecanule bij de overgang van de IVC en het rechteratrium.
      2. Positioneer de punt van de femorale arteriële retourcanule op het niveau van de arteria iliaca externa.
    3. Plaats een distaal perfusiekatheter in de arteria femoralis superficialis om het risico op ischemie van de onderste ledematen te verminderen in verband met perifere femorale arteriële VA-ECMO canulatie.
      OPMERKING: Overweeg bij patiënten met atherosclerose van de arteria femoralis, stenose of eerdere cardiopulmonale reanimatie de profylactische plaatsing van een distaal perfusiekatheter. Plaats de katheter in de arteria femoralis superficialis. Als vaatstenose of verminderde bloedstroom de plaatsing bemoeilijkt, gebruik dan echografische begeleiding om de punctie en canulatie te sturen volgens het verloop van het vat.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Onze instelling is een tertiair zorgcentrum met 2.000 bedden. Bedside perifere VA-ECMO canulatie wordt uitgevoerd door behandelend artsen in de spoedeisende hulp en de intensive care geneeskunde, met een jaarlijks procedurevolume van ongeveer 30–40 gevallen. Echogeleide bedside canulatie is de standaard eerstelijnsbenadering in onze instelling. De representatieve echobeelden zijn verkregen tijdens perifere VA-ECMO canulatieprocedures uitgevoerd door intensivisten in de Emergency Intensive Care Unit (EICU) van het Sir Run...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

POCUS is een onmisbare beeldvormingsmethode geworden gedurende de gehele workflow van perifere VA-ECMO-canulatie. Ons protocol beschrijft een systematische aanpak die bestaat uit pre-procedurale vaatbeoordeling, real-time intra-procedurale begeleiding en verificatie na canulatie. De pre-procedurale vasculaire beoordeling begint met de selectie van de optimale punctieplaats, gevolgd door een POCUS-evaluatie om de arterie van de vene te onderscheiden. Het meten van de vaatdiameter om de maximale canulemaat te schatten (Fre...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Voor dit artikel is gebruikgemaakt van door kunstmatige intelligentie (KI) ondersteunde diensten voor het taalkundig polijsten.

Dankbetuigingen

Z.Z. ontving financiering van het Prevention and Control of Emerging and Major Infectious Diseases–National Science and Technology Major Project (No. 2025ZD01902500 en No. 2025ZD01902501); het China National Key Research and Development Program (No. 2023YFC3603104); de National Natural Science Foundation of China (No. 82472243 en No. 82272180); de Fundamental Research Funds for the Central Universities (No. 226-2025-00024); de Huadong Medicine Joint Funds van de Zhejiang Provincial Natural Science Foundation of China (No. LHDMD24H150001); het Key Research and Development Project van de provincie Zhejiang (No. 2024C03240); een gezamenlijk wetenschappelijk project opgericht door het Science and Technology Department van de National Administration of Traditional Chinese Medicine en de Zhejiang Provincial Administration of Traditional Chinese Medicine (No. GZY-ZJ-KJ-24082); het General Health Science and Technology Program van de provincie Zhejiang (No. 2024KY1099); het Project of Zhejiang University Longquan Innovation Center (No. ZJDXLQCXZCJBGS2024016); de Beijing Natural Science Foundation (No. 7252298); de Wu Jieping Medical Foundation Special Research Grant (No. 320.6750.2024-23-07); en het Zhejiang Provincial Science and Technology Program for Disease Control and Prevention (No. 2026JKZ042).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Convexe echotransducer (2,5–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specificatie: C5-1s
Convexe echotransducer (2,5–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specificatie: C5-1s
GeleiderdraadTerumo Corporation20153032566Specificatie: RF*GA35153M
GeleiderdraadTerumo Corporation20153032566Specificatie: RF*GA35153M
Hoogfrequente lineaire echotransducer (5,0–10,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specificatie: L12-4s
Hoogfrequente lineaire echotransducer (5,0–10,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specificatie: L12-4s
Latexvrije handschoenenARMEDICOM (M) SDN. BHD.20190299Alternatief voor nitrilhandschoenen voor veiligheidsprocedures
Latexvrije handschoenenARMEDICOM (M) SDN. BHD.20190299Alternatief voor nitrilhandschoenen voor veiligheidsprocedures
NitrilhandschoenenShandong Blue Sail Innovation Co., Ltd.20160003Vereist voor veiligheidsprocedures
NitrilhandschoenenShandong Blue Sail Innovation Co., Ltd.20160003Vereist voor veiligheidsprocedures
Perifere extracorporele membraanzuurstofkanule en punctiebenodigdhedenMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Specificatie: BE-PAL1723
Perifere extracorporele membraanzuurstofkanule en punctiebenodigdhedenMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Specificatie: BE-PAL1723
Phased-array echotransducer (1,0–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specificatie: SP5-1S
Phased-array echotransducer (1,0–5,0 MHz)Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.120-018844-00Specificatie: SP5-1S
ScalpelHangzhou Huawei Pharmaceutical Co., Ltd.20152020713Gebruikt voor een huidincisie van 0,5 cm
ScalpelHangzhou Huawei Pharmaceutical Co., Ltd.20152020713Gebruikt voor een huidincisie van 0,5 cm
Steriel verbandShaoxing Fuqing Health Products Co., Ltd.20172140349Gebruikt om de canulatieplaats te beschermen
Steriel verbandShaoxing Fuqing Health Products Co., Ltd.20172140349Gebruikt om de canulatieplaats te beschermen
HechtmateriaalEthicon, LLCXJ8720.O31Gebruikt om de kanule te fixeren 
HechtmateriaalEthicon, LLCXJ8720.O31Gebruikt om de kanule te fixeren 
EchogelHangzhou Kaipule Medical Devices Co., Ltd.20150031Specificatie: KL-250 Type II
EchogelHangzhou Kaipule Medical Devices Co., Ltd.20150031Specificatie: KL-250 Type II
Echografie-beeldvormingssysteemShenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.20193061691Specificatie: M9
Echografie-beeldvormingssysteemShenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.20193061691Specificatie: M9
Vasculaire sheathTerumo Corporation20193031784Specificatie: RS*A60K10SQ
Vasculaire sheathTerumo Corporation20193031784Specificatie: RS*A60K10SQ
VaatdilatatiesetMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Gebruikt voor sequentiële weefsel- en vaatdilatatie
VaatdilatatiesetMaquet Cardiopulmonary GmbH20183101652Gebruikt voor sequentiële weefsel- en vaatdilatatie

Referenties

  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.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Echogeleide canulatieperifere VA-ECMOveno-arteriële ECMOvasculaire toegangreal-time echografievisualisatie van de geleiderdraadpositionering van de canulevasculaire complicatiesbedside imaging