Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Die intraaortale Ballonpumpe

Published: February 5, 2021 doi: 10.3791/62132

Summary

Wir beschreiben die Schritte zur perkutanen Implantation der intraaortalen Ballonpumpe (IABP), einer mechanischen Kreislaufunterstützung. Es wirkt durch Gegenpulsation, Aufblasen zu Beginn der Diastole, Erhöhung des diastolischen Aortendrucks und Verbesserung des koronaren Blutflusses und der systemischen Perfusion sowie Deflation vor der Systole, wodurch die linksventrikuläre Nachlast reduziert wird.

Abstract

Der kardiogene Schock bleibt eines der schwierigsten klinischen Syndrome in der modernen Medizin. Mechanische Unterstützung wird zunehmend bei der Behandlung von kardiogenen Schocks eingesetzt. Die intraaortale Ballonpumpe (IABP) ist eine der frühesten und am weitesten verbreiteten Arten der mechanischen Kreislaufunterstützung. Das Gerät wirkt durch externe Gegenpulsation und verwendet systolische Entladung und diastolische Erhöhung des Aortendrucks, um die Hämodynamik zu verbessern. Obwohl IABP im Vergleich zu neueren mechanischen Kreislaufunterstützungsgeräten weniger hämodynamische Unterstützung bietet, kann es in geeigneten Situationen aufgrund seiner relativen Einfachheit des Einführens und Entfernens, der Notwendigkeit eines kleineren Gefäßzugangs und eines besseren Sicherheitsprofils immer noch das mechanische Stützgerät der Wahl sein. In diesem Review diskutieren wir die Ausrüstung, verfahrenstechnische und technische Aspekte, hämodynamische Effekte, Indikationen, Evidenz, aktuellen Stand und jüngste Fortschritte bei der Verwendung von IABP bei kardiogenem Schock.

Introduction

Der kardiogene Schock ist ein klinischer Zustand, der durch eine verminderte Endorganperfusion aufgrund einer schweren Herzfunktionsstörung gekennzeichnet ist. Die am weitesten verbreitete Definition des kardiogenen Schocks basiert auf der Studie Should We Emergently Revascularize Occluded Coronaries for Cardiogenic Shock (SHOCK)1 und Intra-aortic Balloon Support for Myocardial Infarction with Cardiogenic Shock (IABP-SHOCK-II)2 und umfasst die folgenden Parameter:

1. Systolischer Blutdruck <90 mm Hg für ≥30 min oder Vasopressor und/oder mechanische Unterstützung zur Aufrechterhaltung des SBP ≥90 mm Hg

2. Nachweis einer Endorganhypoperfusion (Urinausscheidung <30 ml/h oder kühle Extremitäten)

3. Hämodynamische Kriterien: Herzindex ≤2,2 l/min/m2 und pulmonaler Kapillarkeildruck ≥15 mm Hg

Akuter Myokardinfarkt (AMI) ist die häufigste Ursache für kardiogenen Schock und macht etwa 30% der Fälle aus3. Trotz Fortschritten in der Behandlung von Patienten mit AMI mit frühinvasiver Revaskularisation bleibt die Mortalität des kardiogenen Schocks hoch4. Der Mechanismus der diastolischen Augmentation, der eine Verbesserung der koronaren Perfusion und eine verminderte linksventrikuläre Arbeit zeigt, wurde erstmals 1958 demonstriert5. Anschließend wurde 1962 der erste experimentelle Prototyp des IABP entwickelt6. Sechs Jahre später präsentierten Kantrowitz et al.7 die ersten klinischen Erfahrungen mit IABP-Anwendungen bei vier Patienten mit AMI und kardiogenem Schock, die auf eine medizinische Therapie nicht ansprachen.

Der Wirkmechanismus des IABP beinhaltet das Aufblasen des Ballons während der Diastole und die Deflation während der Systole. Daraus ergeben sich zwei wichtige hämodynamische Konsequenzen: Wenn sich der Ballon in der Diastole aufbläst, wird das Blut in der Aorta in der Nähe der Aortenwurzel verschoben, wodurch der koronare Blutfluss erhöht wird. Wenn sich der Ballon in der Systole entleert, verursacht er einen Vakuum- oder Saugeffekt, der die Nachlast verringert und das Herzzeitvolumen erhöht8. Die durch IABP verursachten hämodynamischen Veränderungen sind unten9 aufgeführt (Tabelle 1):

1.Erhöhung des diastolischen Drucks der Aorta

2.Senkung des systolischen Blutdrucks

3.Erhöhung des mittleren arteriellen Drucks

4.Abnahme des pulmonalen Kapillarkeildrucks

5. Steigerung des Herzzeitvolumens um ~ 20%

6.Erhöhung des koronaren Blutflusses10

Die Hauptindikationen von IABP sind kardiogener Schock (aufgrund von AMI und anderen Ursachen wie ischämische und nicht-ischämische Kardiomyopathie, Myokarditis), mechanische Komplikationen von AMI wie Ventrikelseptumdefekt oder schwere Mitralinsuffizienz, mechanische Unterstützung bei perkutanen Koronarinterventionen mit hohem Risiko11, als Brücke zur Koronararterien-Bypass-Operation bei Patienten mit kritischer KHK, Unfähigkeit, den kardiopulmonalen Bypass zu entwöhnen und als Brücke zur Entscheidung oder zu fortgeschrittenen Therapien wie linksventrikuläre Unterstützungssysteme (LVAD) oder Herztransplantation bei Herzinsuffizienz im Endstadium12,13,14,15. Kontraindikationen für die Verwendung von IABP sind mittelschwere oder schwere Aorteninsuffizienz, die sich bei Gegenpulsation verschlimmern kann, schwere periphere Gefäßerkrankungen, die einen optimalen arteriellen Zugang und eine optimale Platzierung des Geräts ausschließen würden, und Aortenpathologien wie Dissektion12,15.

Das IABP-Gerät besteht aus einer Konsole zur Steuerung der Einheit und einem Gefäßkatheter mit dem Ballon.

Die Konsole umfasst die folgenden vier Komponenten:

a) Überwachungseinheit, die hilft, ein Triggersignal für den Ballon zu verarbeiten und zu bestimmen. Das Signal kann entweder elektrokardiographisch (EKG) oder Drucksignalauslösung sein;

b) Steuereinheit: Verarbeitet das Triggersignal und aktiviert das Gasventil, um bei Inflation oder Deflation zu helfen;

c) Eine Gasflasche, die Helium enthält. Kohlendioxid ist eine Alternative, wird aber weniger bevorzugt als Helium. Helium hat eine geringere Dichte und bietet bessere Balloninflationseigenschaften mit schnellerer Inflation und Deflation16;

d) Eine Ventileinheit, die bei der Gasförderung hilft.

Der IABP (Ballon) Katheter ist ein 7-8,5 F Gefäßkatheter mit Abstandsmarkierungen. Der Katheter hat einen Polyethylenballon, der an der Spitze montiert ist. Die Ballongröße kann von 20-50 ml variieren. Der ideale Ballon hat eine Länge von der linken Arteria subclavia bis zum Start der Zöliakiearterie, wobei der aufgeblasene Durchmesser 90 bis 95% des Durchmessers der absteigenden Aorta misst. Die am häufigsten verwendete Ballongröße bei erwachsenen Patienten (Höhe 5'4"/162 cm bis 6'/182 cm) beträgt 40 ml. Ein 50 ml Ballon wird für Patienten >6'/182 cm und 34 cm Ballon für 5'/152 cm bis 5'4"/162 cm große Patienten12,17 verwendet (Tabelle 2).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Dieses Protokoll folgt den Richtlinien der institutionellen Ethikkommission für Humanforschung.

1. Vorbereitung vor dem Einsetzen

HINWEIS: Das IABP wird vorzugsweise im Herzkatheterlabor unter fluoroskopischer Anleitung eingesetzt. Die Unterbringung am Krankenbett kann in sehr kritischen klinischen Situationen in Betracht gezogen werden.

  1. Beginnen Sie mit der Vorbereitung des Katheterlabors auf das Verfahren. Bereiten Sie sterile Abdecktücher und Chlorhexidin oder Povidonjod vor, IABP-Kontrolleinheit, IABP-Katheter, Ultraschall für den arteriellen Zugang, 1% Lidocain für die Lokalanästhesie, Mikropunktionsnadel und -draht, Mikropunktionsscheide, 7-8,5 F arterielle Zugangshülle für den IABP je nach Ballongröße oder IABP-Hersteller, Nähte und sterilen Verband.
  2. Bereiten Sie den Patienten auf die übliche sterile Weise vor und drapieren Sie ihn mit einem Plan, um Zugang zur Oberschenkelarterie zu erhalten.
    HINWEIS: IABP kann auch durch die Arteria axillaris eingeführt werden, dies erfordert jedoch oft einen chirurgischen Schnitt.
  3. Lassen Sie den Patienten flach auf den Rücken legen. Verabreichen Sie eine moderate bewusste Sedierung, wenn das klinische Szenario dies zulässt, indem Sie die Leistenzugangsstelle großzügig mit 1% Lidocain infiltrieren.
  4. Bereiten Sie den IABP-Katheter vor. Verwenden Sie eine 50-ml-Spritze, um ein Vakuum anzuwenden und den Ballon vollständig zu entleeren, indem Sie das Einwegventil an der Katheternabe verwenden.
  5. Entfernen Sie das Stylet im Katheter und spülen Sie das innere Lumen manuell mit 3-5 ml Kochsalzlösung.

2. Einfügung des IABP

  1. Erhalten Sie einen arteriellen Zugang mit der Seldinger-Technik18. Verwenden Sie einen ultraschallgesteuerten Gefäßzugang, um den Erfolg im ersten Durchgang zu verbessern und vaskuläre Komplikationen zu minimieren.
  2. Führen Sie eine Mikropunktionsnadel in einem Winkel von 45° ein und führen Sie den Einführungsdraht ein, sobald die Blutrückführung erreicht ist.
  3. Führen Sie die Mikropunktionshülle ein.
  4. Tauschen Sie die Mikropunktionshülle gegen eine größere IABP-Hülle aus. Die Mantelgröße variiert je nach Hersteller und Ballongröße, beträgt aber normalerweise 7-8,5 F.
    HINWEIS: Es gibt zwei Methoden, um den IABP-Katheter einzuführen und voranzutreiben. Der Katheter kann entweder mit einem Draht zurückgeladen oder über einen Draht vorgeschoben werden.
  5. Führen Sie den IABP-Katheter mit kurzen Hüben durch die Hülle, bis die korrekte Platzierung erreicht ist. Die optimale Ballonposition ist dort, wo sich die Spitze distal zum Start der linken Arteria subclavia befindet. Dies ist oft nicht leicht zu identifizieren, und daher verwenden Sie die Carina der Luftröhre als Orientierungspunkt, um sicherzustellen, dass das proximale Ende über den Nierenarterien liegt.
  6. Position durch Durchleuchtung bestätigen. Befestigen Sie den Katheter entweder mit Nähten oder vom Hersteller bereitgestellten Verriegelungsplatten und tragen Sie einen sterilen Verband auf.
    ACHTUNG: Eine falsche Ballonposition führt zu einer verminderten diastolischen Augmentation oder zu vaskulären Komplikationen aufgrund einer direkten endovaskulären Verletzung.

3. Einschalten und Einrichten des IABP

  1. Entfernen Sie den Führungsdraht und saugen Sie 3 ml Blut aus dem inneren Lumen ab. Spülen Sie das innere Lumen mit 3-5 ml Kochsalzlösung.
  2. Befestigen Sie einen Standard-Arteriendrucküberwachungsschlauch an der Katheternabe. Entfernen Sie das Einwegventil aus dem Katheter und befestigen Sie den Katheterhub mit dem mitgelieferten Erweiterungskatheter an der Konsole.
  3. Schalten Sie IABP ein und öffnen Sie den Gastank. Schließen Sie das EKG-Kabel an die Konsole an. Schließen Sie das Glasfaser- oder Druckkabel an die Konsole an (je nach Hersteller).
  4. Drücken Sie die Starttaste auf der Konsole. Dieser spült und füllt den Ballon automatisch, kalibriert, wählt eine geeignete EKG-Leitung und einen geeigneten Auslöser aus und stellt automatisch den Aufblas- und Deflationszeitpunkt ein.
    1. Wählen Sie je nach klinischem Szenario einen geeigneten Betriebsmodus - Automatisch, Halbautomatisch oder Manuell.
    2. Wählen Sie eine Triggerquelle aus. Das IABP verwendet einen Trigger, um den Beginn des nächsten Herzzyklus zu identifizieren. Es entleert den Ballon, wenn er ein auslösendes Ereignis erkennt. Auslöser kann entweder EKG (R-Welle) oder Druck (systolischer Aufschlag) sein.
    3. Beobachten Sie die Druckänderungen auf der IABP-Konsole, indem Sie eine Frequenz von 1:2 einstellen. Bestätigen Sie, dass der assistierte systolische Druck niedriger ist als der assistierte enddiastolische Druck, dass der assistierte enddiastolische Druck abnimmt und dass die diastolische Augmentation über dem systolischen Druck liegt - all dies ist mit einer optimalen IABP-Unterstützung verbunden (Abbildung 1).
    4. Stellen Sie die geeignete IABP-Frequenz ein, die 1:1, 1:2 oder 1:3 sein kann. Dies stellt die Häufigkeit des Ballonaufblasens mit jedem Auslöser dar.
    5. Vergewissern Sie sich, dass das IABP-Timing angemessen ist.
      HINWEIS: Ein ideales IABP-Timing besteht aus Folgendem: a) Inflation an der dikrotischen Kerbe, die als scharfes "V" erscheint. Im Idealfall steigt die diastolische Augmentation über die Systole und b) die Deflation tritt kurz vor der nächsten Systole auf (Abbildung 1).
  5. Verwenden Sie eine kontinuierliche Spülung durch das innere Lumen (normalerweise 3 ml / h).
    HINWEIS: Der Patient und die IABP-Konsole sind nun bereit für den Transport.
  6. Verwenden Sie systemische Antikoagulation, um das Risiko einer arteriellen Thromboembolie zu reduzieren.
    HINWEIS: Dies ist institutionenabhängig und einige Zentren verwenden keine systemische Antikoagulation für eine IABP-Frequenz von 1:119.

4. Beurteilung des Patienten nach Platzierung von IABP

  1. Überprüfen Sie distale Impulse. Wenn der linke radiale Puls schwach ist, überprüfen Sie die Position des Ballons, um sicherzustellen, dass er die linke Arteria subclavia nicht verschließt. Wenn keine distalen Impulse in der unteren Extremität festgestellt werden, sollten Sie das Entfernen des IABP und möglicherweise einen alternativen Zugang in Betracht ziehen.
  2. Überprüfen Sie die Einstichstelle auf Blutungen oder Hämatome.
  3. Überwachen Sie die Urinproduktion. Wenn die Urinproduktion abnimmt oder wenn Hämaturie befürchtet wird, überprüfen Sie die Ballonposition erneut, um zu bestätigen, dass der Ballon über dem Niveau der Nierenarterien liegt.
  4. Wenn sich Blut im IABP-Schlauch befindet, vermuten Sie einen Ballonriss. Stoppen Sie sofort den IABP (dies geschieht normalerweise automatisch) und entfernen Sie den Katheter.
  5. Holen Sie sich täglich eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs, um die optimale Positionierung des Geräts zu überprüfen. Wechseln Sie auch den sterilen Verband täglich, um die Wahrscheinlichkeit einer Infektion zu verringern.

5. Entfernung von IABP

  1. Stoppen Sie die systemische Antikoagulation und stellen Sie IABP auf 1:1 ein.
  2. Palpieren Sie den Femurpuls und überprüfen Sie die distale Perfusion der Basislinie, indem Sie einen Doppler des Pedalpulses erhalten.
  3. Überprüfen Sie die aktivierte Gerinnungszeit. Es sollte idealerweise weniger als 150-160 Sekunden sein.
  4. Nähte entfernen.
  5. Sobald Sie zum Ziehen bereit sind, drücken Sie die Stopp-Taste auf dem IABP-Konsolenbildschirm.
  6. Ziehen Sie den IABP, bis der Widerstand gegen die Hülle erreicht ist.
  7. Ziehen Sie die Scheide und IABP als Einheit.
  8. Halten Sie den manuellen Druck über die Oberschenkelarterie für 20-30 Minuten oder bis die Blutung aufhört.
  9. Distale Impulse mit Doppler neu bewerten.
    HINWEIS: Der manuelle Druck wurde hier im Protokoll erwähnt, da er universell ist. Es gibt jedoch zahlreiche andere Methoden neben dem manuellen Druck, um eine femorale arterielle Hämostase zu erreichen. Diese sind institutionenabhängig und umfassen, sind aber nicht beschränkt auf: externe Kompressionsgeräte wie FemoStop, Gefäßverschlussgeräte wie Angioseal und Perclose ProGlide Suture-Mediated Closure System. Das oben genannte Protokoll wurde teilweise unter Verwendung offizieller Geräteinformationsleitfäden und Handbücher verschiedener IABP-Hersteller entwickelt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Obwohl sie seit vielen Jahrzehnten verwendet werden, sind die Beweise für die Verwendung von IABP umstritten. Die routinemäßige Anwendung von IABP bei Patienten mit AMI und kardiogenem Schock wird nicht empfohlen. Die bisherigen Leitlinien der American Heart Association/American College of Cardiology (AHA/ACC) und der European Society of Cardiology (ESC) empfahlen dringend die Anwendung des IABP bei Patienten mit AMI-assoziiertem kardiogenem Schock (Klasse I B und Klasse I C) auf der Grundlage pathophysiologischer Überlegungen, nicht-randomisierter Studien und Registerdaten. Die AHA/ACC stufte jedoch 2013 die Verwendung von IABP auf Klasse II A herab, hauptsächlich basierend auf den Ergebnissen der IABP Shock II-Studie13. Die ESC-STEMI-Leitlinien 2017 empfahlen keine routinemäßige IABP-Gegenpulsation, aber die Leitlinien besagen, dass IABP für die hämodynamische Unterstützung bei ausgewählten Patienten als Patienten mit schwerer Mitralinsuffizienz oder Ventrikelseptumdefekt in Betracht gezogen werden kann14. Die ESC NSTE-ACS 2020-Leitlinien raten von der routinemäßigen Anwendung von IABP bei Patienten mit CS (Klasse IIIB) ab, empfehlen jedoch IABP bei ACS-bedingten mechanischen Komplikationen (Klasse IIA)20.

Die IABP Shock II-Studie2 randomisierte 600 Patienten mit akutem MI, der durch kardiogenen Schock kompliziert war, entweder zu IABP oder keinem IABP. Nach 30 Tagen gab es keine Unterschiede in den Ergebnissen, einschließlich der Aufenthaltsdauer auf der Intensivstation, der Nierenfunktion, der Rate schwerer Blutungen, peripherer ischämischer Komplikationen, Sepsis oder Schlaganfall. Es gab keinen Unterschied in der Mortalität bei Langzeit-Follow-up von 12 Monaten und 6,2 Jahren21. Die wichtigsten Einschränkungen der Studie waren - der Zeitpunkt der Einführung von IABP wurde nicht kontrolliert (86,6% wurden nach PCI eingefügt). Eine niedrigere Sterblichkeitsrate im Vergleich zu anderen Studien schließt die Anwendung dieser Studie auf einen schweren kardiogenen Schock aus. Nachfolgende Metaanalysen haben gezeigt, dass es keine überzeugenden randomisierten Daten gibt, die den routinemäßigen Einsatz von IABP bei AMI-bedingtem kardiogenem Schockunterstützen 22.

Mehrere neuere Studien haben jedoch gezeigt, dass es immer noch einen gewissen Nutzen für die Verwendung von IABP gibt. Eine Meta-Analyse von 9212 Patienten untersuchte den Nutzen des IABP bei präoperativer Implantation bei Patienten, die sich einer koronaren Bypass-Operation unterziehen. Die Ergebnisse unterstützen den Einsatz von IABP in diesem klinischen Umfeld mit einer relativen Risikoreduktion der Mortalität um 4%. Auch das Risiko von MI, Nierenversagen, Intensivpflege und Krankenhausaufenthaltsdauer wurden mit IABP23 reduziert. Interessanterweise wird IABP mit dem zunehmenden Einsatz fortschrittlicher Herzinsuffizienztherapien zunehmend in Kombination mit extrakorporaler Membranoxygenierung eingesetzt und wurde in einer kürzlich durchgeführten Meta-Analyse mit einem besseren Überleben in Verbindung gebracht24.

Struktur Hämodynamische Wirkung
Aorta ↓systolischer Druck, ↑diastolischer Druck
Linke Herzkammer ↓systolischer Druck, ↓enddiastolischer Druck, ↓Volumen, ↓Wandspannung
Herz ↓Nachlast, ↓Vorspannung, ↑Herzzeitvolumen
Koronare ↑/unveränderter koronarer Blutfluss

Tabelle 1: Hämodynamische Effekte von IABP

Firma Produkt Kathetergröße (F) Scheidengröße (F) Ballongröße (ml)
Balton IABC Ballon 7.5, 8 7.5, 8 20, 25, 30, 34, 40, 50
Getinge Cardiosave IABP 7, 7.5, 8 7.5,8 25, 30, 34, 40, 50
Getinge CS300 IABP 7, 7.5, 8 7.5,8 25, 30, 34, 40, 50
Getinge Linear 7.5 7.5 25, 34, 40
Getinge Mega 7.5, 8 7.5, 8 30, 40, 50
Getinge Sensation 7 7 34,40
Getinge Sensation Plus 7.5, 8 7.5,8 40,50
Teleflex Arrow AC3 Optimus Intra-Aorten-Ballonpumpe 7, 7.5, 8 8,8.5 30,40,50
Teleflex Arrow RediGuard IAB Katheter 7,8 8,8.5 30,40,50
Teleflex Arrow Ultra 8 faseroptische IAB-Katheter 8,8.5 8,8.5 30,40,50
Teleflex Arrow Ultra 8 flüssigkeitsgefüllte IAB-Katheter 8 8 30,40
Teleflex Arrow UltraFlex 7.5 IAB-Katheter 7.5, 8 8,8.5 30,40,50

Tabelle 2: Vergleich der Katheter- und Mantelgrößen verschiedener IABP-Hersteller33

Problem Wahrscheinliche Ursache Lösung
Konsolenalarm - "IABP-Katheter überprüfen" Knick im Schlauch Knick lösen
Unvollständige Entfaltung der Ballonmembran Ballon manuell aufblasen und entlüften
Ein Teil des Ballons befindet sich in der Hülle Überprüfen Sie die Position des Ballons
Schneller Gasverlust oder Leck im IABP-Kreislauf Möglicher Bruch Überprüfen Sie die Schläuche auf Blut
Wenn sich kein Blut im Schlauch befindet, überprüfen Sie die Anschlüsse
Schwacher linker radialer Puls oder Ischämie des linken Armes. Verschluss der Arteria subclavia links Position des IABP prüfen
Niedrige Urinproduktion oder Hämaturie Nierenarterienverschluss Position des IABP prüfen
Übermäßige Blutungen von der Einstichstelle Schwieriger arterieller Zugang, mehrere Stöcke Üben Sie festen Druck aus und sorgen Sie gleichzeitig für einen distalen Fluss
Extremitätenischämie Probleme mit der arteriellen Zugangsstelle, periphere Gefäßerkrankung Erwägen Sie, das IABP zu entfernen. Alternativer Zugriff in Betracht ziehen
Blut im Katheterschlauch Ballonbruch Stoppen Sie den IABP und entfernen Sie sofort den Katheter
Arterielle Dissektion Unsachgemäßes Vorrücken des Führungsdrahtes mit anschließendem Einführen des IABP in ein falsches Lumen IABP entfernen

Tabelle 3: Fehlerbehebung bei potenziellen Gerätefehlfunktionen und größeren Patientenkomplikationen durch IABP

Figure 1
Abbildung 1: Hämodynamische Wellenform mit IABP und geeignetes Timing der IABP-Augmentation Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Die mechanische Kreislaufunterstützung ist ein sich schnell entwickelndes Feld. Selbst mit der Einführung neuerer Stützgeräte bleibt IABP das am weitesten verbreitete und am einfachsten einzusetzende mechanische Kreislaufunterstützungsgerät, das derzeit verfügbarist 25. In diesem Artikel beschreiben wir ausführlich das Verfahren zur perkutanen Insertion von IABP, die Indikationen, Evidenz, Fehlerbehebung und Komplikationen. Trotz widersprüchlicher Beweise für die Verwendung von IABP bei AMI-bezogenen kardiogenen Schocks bleibt es die am weitesten verbreitete Form der mechanischen Unterstützung. Neben dem Einsatz bei AMI-bezogenen kardiogenen Schocks wird IABP auch in der Koronararterien-Bypass-Operation und als Brücke zu fortgeschrittenen Herzinsuffizienztherapien wie LVAD oder Herztransplantation eingesetzt.

Das Einführen des IABP ist unkompliziert und die Technik kann schnell entweder am Krankenbett oder vorzugsweise im Herzkatheterlabor eingesetzt werden, wo die Durchleuchtungsführung zur Bestätigung der Positionierung verwendet werden kann. Wir empfehlen die Verwendung von Ultraschallführung, um einen arteriellen Zugang zu erhalten, um den Erfolg beim ersten Durchgang und ein besseres Sicherheitsprofil zu verbessern26. Der IABP-Draht kann entweder zurückgeladen werden (Ballon und Draht als Einheit zusammenschieben) oder wie oben erwähnt über den Draht. Bei Patienten mit bekannter peripherer Gefäßerkrankung empfehlen wir jedoch die "over the wire"-Methode. Dies hilft zu bestätigen, ob es möglich ist, den IABP-Katheter durch ein enges oder gewundenes Gefäßsystem zu navigieren. Bei Patienten mit Risikofaktoren für Extremitätenischämie kann eine mantellose Insertionstechnik in Betracht gezogen werden, die das Risiko ischämischer Komplikationen infolge der Gefäßhülle reduziert27.

IABP wird nun zunehmend bei Patienten mit Herzinsuffizienz im Endstadium als Brücke zu Entscheidungs- oder fortgeschrittenen Herzinsuffizienztherapien wie LVAD oder Herztransplantation eingesetzt. Eine große Studie, die die Verwendung von IABP bei 1342 Patienten untersuchte, zeigte, dass sich die IABP-Auslastung seit der Änderung der Herztransplantationszuweisung 2018 mehr als verdreifacht hat28. Da diese Patienten oft über einen längeren Zeitraum mechanische Unterstützung benötigen, kann eine IABP-Insertion durch die Arteria axillaris in Betracht gezogen werden. Der axilläre Ansatz ist gut verträglich und ermöglicht eine Gehfähigkeit und reduziert das Infektionsrisiko bei Personen, die eine längere mechanische Unterstützung benötigen. Dies überwindet die große Einschränkung des Femuransatzes, der die Gehfähigkeit einschränkt und dadurch die Dekonditionierung in dieser schwachen Patientenpopulation fördert29. Neuere Geräte, die nach den gleichen Prinzipien wie ein IABP arbeiten, wie das intravaskuläre Ventrikelunterstützungssystem (iVAS), werden derzeit untersucht, die es ermöglichen, den Patienten mit einer temporären mechanischen Unterstützungsvorrichtung30 nach Hause zu entlassen.

Komplikationen durch IABP resultieren am häufigsten aus schwierigem arteriellen Zugang, Fehlstellungen und Risikofaktoren des Patienten wie periphere Gefäßerkrankungen. Aufgrund der endovaskulären Natur des Geräts sind die häufigsten Komplikationen in erster Linie mit Gefäßverletzungen verbunden. Andere Komplikationen sind zerebrovaskulärer Unfall, Thrombozytopenie, Blutungen an der Insertionsstelle, Aortendissektion, Rückenmarksischämie, Blutbahninfektionen, Ballonruptur und Gasembolie 11,27,31,32. Die Fehlerbehebung des Geräts und die häufigsten Komplikationen sind in Tabelle 3 zusammengefasst.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ganesh Gajanan MD hat keine Interessenkonflikte zu erklären

Emmanouil S. Brilakis, MD, PhD hat die folgenden Angaben: Beratungs- / Rednerhonorare von Abbott Vascular, American Heart Association (Mitherausgeber Circulation), Amgen, Biotronik, Boston Scientific, Cardiovascular Innovations Foundation (Board of Directors), ControlRad, CSI, Ebix, Elsevier, GE Healthcare, InfraRedx, Medtronic, Siemens und Teleflex; Forschungsunterstützung durch Regeneron und Siemens. Gesellschafter: MHI Ventures.

Jolanta M. Siller-Matula, MD, PhD hat die folgenden Angaben: Vortrags- oder Beraterhonorare von AstraZeneca, Daiichi-Sankyo, Eli Lilly, Bayer und Forschungsstipendium von Roche Diagnostics;

Ronald L. Zolty, MD, PhD hat die folgenden Angaben: Berater für Actelion, Bayer, United Therapeutics und Alnhylam

Poonam Velagapudi MD hat keine Interessenkonflikte zu erklären.

Acknowledgments

Nichts

Materials

Name Company Catalog Number Comments
IABP catheter and console Getinge Sensation Plus
Micropuncture Introducer Set Cook Medical G48006
Sterile drapes Haylard
Ultrasound GE
Lidocaine Pfizer

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Hochman, J. S., et al. Early revascularization in acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock. SHOCK Investigators. Should We Emergently Revascularize Occluded Coronaries for Cardiogenic Shock. New England Journal of Medicine. 341 (9), 625-634 (1999).
  2. Thiele, H., et al. Intraaortic Balloon Support for Myocardial Infarction with Cardiogenic Shock. New England Journal of Medicine. 367 (14), 1287-1296 (2012).
  3. Berg, D. D., et al. Epidemiology of Shock in Contemporary Cardiac Intensive Care Units. Circulation Cardiovascular Quality and Outcomes. 12 (3), 005618 (2019).
  4. Jeger, R. V., et al. Ten-year trends in the incidence and treatment of cardiogenic shock. Annals of Internal Medicine. 149 (9), 618-626 (2008).
  5. Harken, D. E. The surgical treatment of acquired valvular disease. Circulation. 18 (1), 1-6 (1958).
  6. Moulopoulos, S. D., Topaz, S. R., Kolff, W. J. Extracorporeal assistance to the circulation and intraaortic balloon pumping. Transactions of the American Society for Artificial Internal Organs. 8, 85-89 (1962).
  7. Kantrowitz, A., et al. Initial clinical experience with intraaortic balloon pumping in cardiogenic shock. JAMA. 203 (2), 113-118 (1968).
  8. Krishna, M., Zacharowski, K. Principles of intra-aortic balloon pump counterpulsation. Continuing Education in Anaesthesia Critical Care & Pain. 9 (1), 24-28 (2009).
  9. Mueller, H., et al. The effects of intra-aortic counterpulsation on cardiac performance and metabolism in shock associated with acute myocardial infarction. The Journal of clinical investigation. 50 (9), 1885-1900 (1971).
  10. Kern, M. J., et al. Enhanced coronary blood flow velocity during intraaortic balloon counterpulsation in critically ill patients. Journal of American College of Cardiology. 21 (2), 359-368 (1993).
  11. Patterson, T., Perera, D., Redwood, S. R. Intra-aortic balloon pump for high-risk percutaneous coronary intervention. Circulation: Cardiovascular Interventions. 7 (5), 712-720 (2014).
  12. Parissis, H., et al. IABP: history-evolution-pathophysiology-indications: what we need to know. Journal of Cardiothoracic Surgery. 11 (1), 122 (2016).
  13. O'Gara, P. T., et al. ACCF/AHA guideline for the management of ST-elevation myocardial infarction: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines. Circulation. 127 (4), 529-555 (2013).
  14. Ibanez, B., et al. 2017 ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation: The Task Force for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation of the European Society of Cardiology (ESC). European Heart Journal. 39 (2), 119-177 (2018).
  15. Santa-Cruz, R. A., Cohen, M. G., Ohman, E. M. Aortic counterpulsation: a review of the hemodynamic effects and indications for use. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 67 (1), 68-77 (2006).
  16. Hendrickx, H. H., Berkowitz, D. Differences between intra-aortic balloon pumps and their use. Critical Care Medicine. 10 (11), 796-797 (1982).
  17. Parissis, H., Soo, A., Leotsinidis, M., Dougenis, D. A statistical model that predicts the length from the left subclavian artery to the celiac axis; towards accurate intra aortic balloon sizing. Journal of Cardiothoracic Surgery. 6, 95 (2011).
  18. Seldinger, S. I. Catheter Replacement of the Needle in Percutaneous Arteriography: A New Technique. Circulation. 39 (5), 368-376 (1953).
  19. Pucher, P. H., Cummings, I. G., Shipolini, A. R., McCormack, D. J. Is heparin needed for patients with an intra-aortic balloon pump. Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 15 (1), 136-139 (2012).
  20. Collet, J. P., et al. 2020 ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation: The Task Force for the management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation of the European Society of Cardiology (ESC). European Heart Journal. , (2020).
  21. Thiele, H., et al. Intraaortic Balloon Pump in Cardiogenic Shock Complicating Acute Myocardial Infarction. Circulation. 139 (3), 395-403 (2019).
  22. Unverzagt, S., et al. Intra-aortic balloon pump counterpulsation (IABP) for myocardial infarction complicated by cardiogenic shock. Cochrane Database Systematic Review. (3), 007398 (2015).
  23. Deppe, A. C., et al. Preoperative intra-aortic balloon pump use in high-risk patients prior to coronary artery bypass graft surgery decreases the risk for morbidity and mortality-A meta-analysis of 9,212 patients. Journal of Cardiac Surgery. 32 (3), 177-185 (2017).
  24. Li, Y., et al. Effect of an intra-aortic balloon pump with venoarterial extracorporeal membrane oxygenation on mortality of patients with cardiogenic shock: a systematic review and meta-analysis. European Journal of Cardiothoracic Surgery. 55 (3), 395-404 (2019).
  25. Wernly, B., et al. Mechanical circulatory support with Impella versus intra-aortic balloon pump or medical treatment in cardiogenic shock-a critical appraisal of current data. Clinical Research Cardiology. 108 (11), 1249-1257 (2019).
  26. Seto, A. H., et al. Real-time ultrasound guidance facilitates femoral arterial access and reduces vascular complications: FAUST (Femoral Arterial Access With Ultrasound Trial). JACC Cardiovascular Interventions. 3 (7), 751-758 (2010).
  27. Erdogan, H. B., et al. In which patients should sheathless IABP be used? An analysis of vascular complications in 1211 cases. Journal of Cardiac Surgery. 21 (4), 342-346 (2006).
  28. Huckaby, L. V., Seese, L. M., Mathier, M. A., Hickey, G. W., Kilic, A. Intra-Aortic Balloon Pump Bridging to Heart Transplantation: Impact of the 2018 Allocation Change. Circulation : Heart Failure. 13 (8), 006971 (2020).
  29. Estep, J. D., et al. Percutaneous placement of an intra-aortic balloon pump in the left axillary/subclavian position provides safe, ambulatory long-term support as bridge to heart transplantation. JACC Heart Failure. 1 (5), 382-388 (2013).
  30. Jeevanandam, V., et al. The Hemodynamic Effects of Intravascular Ventricular Assist System (iVAS) in Advanced Heart Failure Patients Awaiting Heart Transplant. The Journal of Heart and Lung Transplantation. 36 (4), Supplement 194 (2017).
  31. Siriwardena, M., et al. Complications of intra-aortic balloon pump use: does the final position of the IABP tip matter. Anesthesia Intensive Care. 43 (1), 66-73 (2015).
  32. Maccioli, G. A., Lucas, W. J., Norfleet, E. A. The intra-aortic balloon pump: a review. Journal of Cardiothoracic Anesthesia. 2 (3), 365-373 (1988).
  33. The intra-aortic balloon pump: a review. Citoday. , Available from: https://citoday.com/device-guide/european/intra-aortic-balloon-pumps-1 (2020).

Tags

Medizin Ausgabe 168 Intraaortale Ballonpumpe mechanische Kreislaufunterstützung Ballonpumpe kardiogener Schock
Die intraaortale Ballonpumpe
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Gajanan, G., Brilakis, E. S.,More

Gajanan, G., Brilakis, E. S., Siller-Matula, J. M., Zolty, R. L., Velagapudi, P. The Intra-Aortic Balloon Pump. J. Vis. Exp. (168), e62132, doi:10.3791/62132 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter