Summary
Følgende artikkel beskriver den trinnvise prosedyren for plassering av en enhet (f.eks. tandemheart) i kardiogene støt (CS) som er en perkutan venstre ventrikkelhjelpeenhet (pLVAD) og et venstre atrie til femoral arterie bypass (LAFAB) system som omgår og støtter venstre ventrikel (LV) i CS.
Abstract
Det venstre atrie-til-lårarterie bypass-systemet (LAFAB) er en mekanisk sirkulasjonsstøtteenhet (MCS) som brukes i kardiogent sjokk (CS) som omgår venstre ventrikel ved å tømme blod fra venstre atrium (LA) og returnere det til den systemiske arterielle sirkulasjonen via lårarterien. Det kan gi strømmer fra 2,5-5 l / min, avhengig av størrelsen på kanylen. Her diskuterer vi virkningsmekanismen til LAFAB, tilgjengelige kliniske data, indikasjoner for bruk i kardiogene sjokk, trinn for implantasjon, post-prosedyremessig omsorg og komplikasjoner forbundet med bruk av denne enheten og deres ledelse.
Vi gir også en kort video av prosedyrekomponenten i enhetsterapi, inkludert preplasseringsforberedelse, perkutan plassering av enheten via transseptal punktering under ekkokardiografisk veiledning og postoperativ styring av enhetsparametere.
Introduction
Kardiogent sjokk (CS) er en tilstand av vev hypoperfusjon med eller uten samtidig hypotensjon, der hjertet ikke er i stand til å levere tilstrekkelig blod og oksygen for å møte kroppens krav, noe som resulterer i organsvikt. Det er klassifisert i trinn A til E av Society of Cardiovascular Angiography and Interventions (SCAI): trinn A - pasienter i fare for CS; trinn B - pasienter i begynnelsen av CS med hypotensjon eller takykardi uten hypoperfusjon; trinn C - klassisk CS med kald og våt fenotype som krever inotroper / vasopressorer eller mekanisk støtte for å opprettholde perfusjon; trinn D - forverring på nåværende medisinsk eller mekanisk støtte som krever eskalering til mer avanserte enheter; og stadium E - inkluderer pasienter med sirkulasjonskollaps og ildfaste arytmier som aktivt opplever hjertestans med pågående hjerte- og lungeredning1. De vanligste årsakene til CS er akutt MI (AMI) som representerer 81% av tilfellene i en nylig rapportert analyse2, og akutt dekompensert hjertesvikt (ADHF). CS er klassisk preget av overbelastning og nedsatt perfusjon, manifestert av forhøyet fyllingstrykk (lungekapillær kiletrykk [PCWP], venstre ventrikulært enddiastolisk trykk [LVEDP], sentralt venøst trykk [CVP] og høyre ventrikulær endediastolisk trykk [RVEDP]), redusert hjerteutgang (CO), hjerteindeks (CI), hjerteeffekt (CPO) og end-organ-funksjonsfeil . Tidligere var de eneste tilgjengelige behandlingene for AMI komplisert av CS tidlig revaskularisering og medisinsk styring med inotroper og / eller vasopressorer4. Mer nylig, med fremkomsten av mekaniske sirkulasjonsstøtteenheter (MCS) og erkjennelsen av at eskalering av vasopressorer er forbundet med økt dødelighet, har det vært et paradigmeskifte i behandlingen av både AMI- og ADHF-relatert CS5,6.
I den nåværende epoken med perkutane ventrikulære hjelpeenheter (pVAD) er det en rekke MCS-enhetsplattformer / konfigurasjoner tilgjengelig, som gir univentrikulær eller biventrikulær sirkulasjons- og ventrikulær støtte med og uten oksygeneringsevne7. Til tross for en jevn økning i bruken av pVADer for å behandle både AMI og ADHF CS, har dødeligheten stort sett vært uendret5. Med nye bevis for mulige kliniske fordeler ved tidlig lossing av venstre ventrikel (LV) i AMI8 og tidlig bruk av MCS i AMI CS9, fortsetter bruken av MCS å øke.
Den venstre Atrial til Femoral Artery Bypass (LAFAB) MCS-enheten omgår LV ved å tømme blod fra venstre atrium (LA) og returnere den til den systemiske arterielle sirkulasjonen via lårarterien (figur 1). Den støttes av en ekstern sentrifugalpumpe som tilbyr 2,5-5,0 liter per minutt (L / m) strømning (ny generasjons pumpe, utpekt som LifeSPARC, i stand til opptil 8 l / m strømning) avhengig av størrelsen på kanylene. Når blodet er hentet fra LA via den transseptale venøse kanylen, passerer den gjennom den eksterne sentrifugalpumpen som resirkulerer blodet tilbake i pasientens kropp via arteriell kanyle plassert i lårarterien.
Figur 1: LAFAB-oppsett. Bilde med tillatelse fra TandemLife, et heleid datterselskap av LivaNova US Inc. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Denne prosedyren og protokollen er godkjent av det institusjonelle kontrollutvalget og United States Food and Drug Administration (FDA).
1. Pasientkriterier
- Inkluder pasienter med CS trinn B og over som definert i SCAI-konsensuserklæringen1.
- Inkluder som bro for transplantasjon eller holdbart venstre ventrikulært hjelpesystem i trinn D hjertesvikt.
- Inkluder som bro til utvinning i AMI komplisert av CS.
- Utelukke kontraindikasjon til systemisk antikoagulasjon.
- Utelukke forventet levetid <6 måneder (aktiv malignitet).
- Utelat hvis det er tilstedeværelsen av LA-trombe.
- Ekskluder hvis pasienter har perifer vaskulær sykdom (PVD) med små arterier som ikke kan imøtekomme de store kanylene.
- Ekskluder hvis pasienter har en irreversibel nevrologisk skade/koma.
- Ekskluder hvis pasienter har alvorlig aortasvikt (AI).
- Ekskluder hvis pasienter har en ventrikulær septal defekt (VSD).
MERK: Plasseringen av LAFAB-enheten inkluderer tre separate prosesser: 1) oppsett av kontrolleren og pumpen; 2) plassering av arterielle og venøse kanyler og transeptal tilgang under transøsofageal ekkokardiogram (TEE) eller intrakariac ekkokardiogram (ICE); og 3) koble systemet til kretsen.
2. Plassering av venstre atrium til lårarterie bypass-enhet
- Sette opp kontrolleren
MERK: Dette trinnet kan utføres når pasienten transporteres til laboratoriet og bordet settes opp for prosedyren. Vanligvis er enhetsrepresentanten og perfusjonistteamet til stede for å hjelpe til med prosessen.- Åpne -boksen, og start kontrolleroppsettet med følgende trinn.
- Før du slår på kontrolleren, må du plassere 2 batterier i kontrolleren ved å åpne batteridøren. Sett inn hvert batteri ved å plassere logoen vendt bort fra kontrollerskjermen. Sporet på batteriet skal være på linje med nøkkelbatterihuset. Kontroller at batteriene sitter godt.
- Sett de to andre batteriene i dokken etter samme prosess.
- Fest kontrolleren til dokken, kontroller at den sitter helt på dokken og koble strømledningen til stikkontakten og koble den til stikkontakten for vekselstrøm. Kontrolleren kan operere i dokken som er koblet til vekselstrøm, eller når den er separert fra dokken, kan den fungere ved hjelp av batteristrøm.
- Monter dokken og kontrolleren på en intravenøs stang ved hjelp av klemmen.
- Slå på kontrolleren ved hjelp av knappene på siden.
- Sette opp pumpen – Grunne systemet
MERK: Pumpepriming krever to personer – primæroperatøren skrubbes (steril operatør) og forblir i det sterile feltet. Den sekundære operatøren (ikke-steril operatør) håndterer kontrolleren i det ikke-sterile feltet. Pumpeavlufting er et avgjørende skritt og må utføres veldig nøye.- Få den sekundære operatøren til å åpne pakken og presentere påfyllingsbrettet til primæroperatøren. Få primæroperatøren til å åpne det sterile gardinet og legg ut komponentene i grunnbrettet på det sterile bordet. Pumpen, oksygenatoren og grønne oksygenrør er inkludert i brettet.
- Be primæroperatøren levere pumpedrivlinjen til den sekundære operatøren som deretter kobler den til kontrolleren.
- Få den sterile operatøren til å fjerne beskyttelseshettene på slangen og sette endene inn i vasken. Den blå slangen er tilstrømningsslangen som går inn i den blå porten. Den røde slangen er utstrømningsslangen som går inn i den røde havnen i bassenget.
- Plasser vasken i den fyllingsklare posisjonen vippet tilbake og bort fra den blå porten.
- Be sekundæroperatøren fylle vasken med 4 liter saltvann.
- Få primæroperatøren til å løfte vasken og vippe den tilbake til klar posisjon for å klargjøre pumpen.
- Pass på at all luft er fjernet fra slangen og pumpen. Trykk forsiktig på slangen og pumpen for å fjerne små luftbobler. Dette er et avgjørende skritt.
- Slå deretter på pumpen fra den ikke-sterile enden.
- Fjern eventuelle små luftbobler i oksygenatoren ved å trykke forsiktig på oksygenatoren og plassere utstrømningsslangen på et høyere nivå (klokken 12) for at luftboblene skal stige over og unnslippe ut.
- Stopp pumpen når alle luftboblene er fjernet.
- Klem innløps- og utløpsslangen. Fjern innstrømnings- og utløpsslangen fra bassenget, og fest deretter det grønne oksygentilførselsslangen til gassen i porten på oksygenatoren. Kretsen er nå klar.
- Transseptal tilgang10,32
- Forbered og draper pasienten på en steril måte.
- Utfør prosedyren under generell anestesi med anestesiteamet.
- Når pasienten er intubert og bedøvet tilstrekkelig, send TEE-sonden inn i spiserøret og få de grunnleggende bildene. Hvis du bruker ICE, må du skaffe bildene etter venøs tilgang.
- Identifiser det ideelle stedet for septostomi på inter-atrial septum (IAS) ved hjelp av TEE eller ICE. Bruk bicaval-visningen på TEE som viser den membranøse delen av IAS i regionen fossa ovalis for å eksponere IAS bedre.
- Bekreft fraværet av trombe i LA der tilsigskaylen skal plasseres ved hjelp av TEE eller ICE.
- Få femoral venøs tilgang via ultralydveiledning med modifisert Seldinger-teknikk og sett inn en 0,035" ledetråd
- Før ledetråden videre til den dårligere vena cava (IVC) – høyre atriekryss og rett den deretter mot IAS under fluoroskopisk veiledning og TEE- eller ICE-veiledning. Ved hjelp av flere angiografiske projeksjoner (Høyre eller Venstre Fremre skrå), identifiser det optimale stedet for transeptal punktering. Ideelt sett bør det gjøres i regionen av foramen ovale for å minimere komplikasjoner. Hos pasienter med tykk eller aneurysmal septa eller en IAS som tidligere har blitt lappet eller instrumentert kirurgisk eller lukket perkutan, kan man vurdere bruk av en energisk eller radiofrekvens transseptal nål for å sikre presis punktering uten nålavbøyning.
- Antikoagulert pasienten (ACT mer enn 250 sekunder). Utfør transseptal punktering med en transseptal nål, sett ledetråden til LA.
- Fortynn venøs tilgang og IAS med en 2-trinns dilatator. Sett inn transseptalkanylen og før den inn i LA, fjern innføringsenheten og ledetråden, vent på bakblødning og klem. Fest kanylen til pasienten.
Figur 2: TEE med dobbeltdekker i bicavalvisningen som viser SVC til høyre, interatrial septum horisontalt i midten med venstre atrium over og høyre atrium nedenfor, og IVC mot venstre. (A) - Ledetråd som passerer inn i SVC. (B) - Hylsen passerer over ledningen inn i SVC. (C) - Transseptal nål som passerer gjennom hylsen. (D) - Transseptal nål telting interatrial septum. (E) - Hylse som passerer gjennom interatrial septum inn i venstre atrium, etter at nålen er trukket tilbake. Bilde gjengitt med tillatelse47
SVC – Superior Vena Cava, IVC – Dårligere Vena Cava, RA – Høyre atrium, LA – Venstre atrium
Figur 3: ICE for transeptal tilgang ICE guidet trans septal tilgang som viser inter-atrial septum og fossa ovalis (FO) i (A), septal telting som nålen engasjerer seg i (B), tap av telting som nålen krysser i (C), transseptal kappe i venstre atrium i D. Bilde høflighet48 .
RA – Høyre atrium, LA – Venstre atrium, FO – Foramen Ovale
-
Arteriell tilgang
- Oppnå femoral arteriell tilgang via den modifiserte Seldinger-teknikken ved hjelp av ultralyd og angiografisk veiledning på lårhodet. Sett inn en 0,035" ledetråd.
- Vurder bruk av "pre-lukking" -teknikken ved hjelp av de forskjellige kommersielt tilgjengelige vaskulære tilgangslukkingsanordningene før du oppskalerer arteriell tilgang.
- Utvider arterielt tilgangsstedet som passer til størrelsen på arteriell kanyle valgt. Sett inn arteriell kanyle, fjern innføringsenheten og ledetråden, vent på tilbakeblødning, og klem deretter. Fest kanylen til pasienten ved hjelp av holderne.
-
Koble til komponentene
- Lag våte til våte tilkoblinger til kanylene for å unngå innføring av luftbobler i kretsen. Dette er et avgjørende skritt.
- Bruk saltvanns nedsenking eller konstant infusjon av saltvann ("foss") over de to endene av kanylene når de kobles sammen.
- Koble transseptalkanylen (venøs) til pumpeinntaket som er merket med blått og arteriell kanyle til pumpeutløpet som er merket med rødt.
- Fjern først venøse klemmer og start pumpen (fra kontrollerboksen). Slipp deretter de andre klemmene sekvensielt, kontroller hele tiden etter luft, og slipp arteriell klemme sist.
- Juster pumpehastigheten (ved å justere RPM-ene) for å optimalisere flyten. Bekreft kanylens posisjon under fluoroskopi og TEE eller ICE og fest kretsen til pasienten.
- Opprettholde terapeutisk antikoagulasjon (aktivert koaguleringstid ACT ved 180–220-tallet eller aktivert delvis tromboplastintid aPTT ved 65–80-tallet) så lenge pumpen er på plass for å forhindre pumpetrombose og slag. Dette er et avgjørende skritt.
3. Riktig atrium til lungearterie bypass (RAPAB) systemplassering
- Start kontrolleren, prime pumpens nedre kammer og se etter luftbobler - de samme trinnene som er beskrevet ovenfor.
- Prime pumpens øvre kammer, se etter luft og klem den - de samme trinnene som er beskrevet ovenfor.
- Pasientprosedyre
- Få venøs tilgang ved høyre indre jugular (RIJ) vene via modifisert Seldinger teknikk under ultralyd veiledning.
- Sett inn et lungearteriekateter (PA) med en lumen på 0,035" og før det til hoved-PA like før bifurkasjonen. Sett inn en stiv 0,035" ledetråd og fjern PA-kateteret.
- Antikoagulert pasienten (ACT > 250 s).
- Fortynn det venøse tilgangsstedet sekvensielt ved hjelp av de trinnvise dilatatorene som følger med i pakken til ønsket størrelse er nådd (29 fransk eller 31 fransk).
- Sett den venøse kanylen (f.eks. ProtekDuo) over ledetråden.
- Fjern ledetråden, vent på bakblødning, og klem deretter den distale porten som er merket som "Distal".
- Fjern hemostasehetten, vent på bakblødning, og klem den proksimale porten som er merket som "Proksimal". Fest kanylen til pasienten via suturer.
- Kontroller kanylene og foreta våte til våte forbindelser fra pumpen til kanylen.
- Koble den proksimale kanylen til pumpeinntaket som er merket med blått og den distale kanylen til pumpeuttaket som er merket med rødt. Slå på pumpen (fra kontrolleren).
- Slipp klemmer sekvensielt, og kontroller hele tiden etter luftbobler. Juster pumpehastigheten (ved å kontrollere RPM-ene) for å optimalisere flyten.
- Bekreft kanyleposisjon under fluoroskopi (kan bruke TEE-veiledning for å bekrefte posisjonen i hoved-PA) og fest kretsen til pasienten. Opprettholde terapeutisk antikoagulasjon (ACT ved 180-220 s; aPTT ved 65-80 s).
4. Fjerning av enhet
MERK: Når pasientens endeorganfunksjon er forbedret og hemodynamikken har holdt seg stabil med enten LV-gjenoppretting eller avanserte terapier som holdbar LVAD-plassering /transplantasjon, kan enheten fjernes.
- Før du fjerner enheten, må du sakte skru ned hastigheten med 0,5 l/min på en trinnvis måte, og nøye observere hemodynamikken for å sikre at det er tilstrekkelig CO og normalt påfyllingstrykk med mindre støtte (også kjent som rampen ned eller skru ned studien).
- Slå av pumpen når nedslagsstudien er vellykket.
- Pass på at ACT er < 150 sekunder før du fjerner arteriell kanyle. Stram den tidligere plasserte intravaskulære suturen for å okkludere arteriotomistedet, eller manuell trykk kan holdes i minst 40 minutter for å sikre hemostase.
- Trekk den transseptale kanylen inn i IVC og fjern den sakte fra lårbenet. Påfør en figur på 8 sutur på venøst sted og hold i tillegg manuelt trykk over stedet for å oppnå hemostase.
MERK: Atrie-septalfeilen (ASD) er vanligvis liten og lukkes ikke rutinemessig. - Etter prosedyren, utfør kontinuerlig overvåking av pasientens hemodynamikk og endorganfunksjon for å sikre stabilitet.
- Fjerning av RAPAB.
- I likhet med LAFAB-fjerningen, når pasientens endorganfunksjon har stabilisert seg med utvinning eller avanserte terapier, skrur du pumpen sakte ned med 0,5 l / min, og observerer nøye hemodynamikken.
- Slå av pumpen når nedslagsstudien er vellykket.
- Når ACT er < 150 sekunder, fjern den venøse kanylen fra nakken og plasser en figur på 8 sutur for å sikre punkteringsstedet. Hold manuelt trykk i tillegg til suturen for å oppnå fullstendig hemostase.
- Etter fjerning, følg nøye med på pasientens hemodynamikk og endorganfunksjon for å sikre stabilitet.
| Komplikasjon | Risikofaktorer | Tidspunkt for forekomst | Forholdsregel | Ledelse |
| Hjerteperforering og tamponade | Utilsiktet fremrykning av nål eller dilatator eller kappe langs den bakre frie veggen av venstre atrium. | Under transseptal punktering, plassering av inflow kanyle | Nøyaktig vurdering av inter-atrial septum på TEE eller ICE og optimalisere stedet og vinkelen på transseptal punktering via angiografi og ekko. | Umiddelbar pericardiocentese for å lindre tamponade. Kan trenge kirurgisk inngrep. |
| Akutt lem iskemi distal til arteriell kannasjon | Små kaliber fartøy som huser store kanyler, eksisterende perifer arteriell sykdom | Prosedyre for umiddelbart innlegg | Perifert angiogram før kanoformulering. | Plassering av distalt perfusjonskateter, vaskulær kirurgiassistanse i alvorlige tilfeller. |
| Hemolyse, retroperitoneal blødning, vaskulære komplikasjoner som pseudoaneurismedannelse. | Høyere pumpehastigheter, pumpetrombose, DIC, antikoagulasjon | Når som helst på pumpen | Optimaliser pumpehastigheten for hver pasient individuelt. Unngå supratherapeutic antikoagulasjon. | Redusere pumpehastigheten, opprettholde terapeutisk rekkevidde av antikoagulasjon. |
| Optimalt sted for arteriell tilgang ved lårhodet i den vanlige lårarterien. | ||||
| Resterende atrie septal defekt | Flere forsøk for transseptal tilgang | Etter decannering | Hemodynamisk betydelige feil kan lukkes perkutant. |
Tabell 1: Komplikasjoner ved LAFAB device33.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Kliniske anvendelser av LAFAB-enhet
Teknikken og muligheten for et perkutan trans-atrial venstre ventrikulært bypass-system ble først beskrevet på 1960-tallet av Dennis et al.11,12. Imidlertid ble transseptal punktering i utgangspunktet ikke mye vedtatt på grunn av komplikasjoner med septostomiteknikken. I løpet av det siste tiåret, med fremskritt innen perkutane intervensjoner, har operatører akkumulert erfaring med atrie septostomi, noe som har ført til en gjenoppblomstring av den transseptale ventrikulære hjelpeenheten eller LAFAB-enheten.
Fra de første kliniske studiene som ble utført på 1990-tallet, har LAFAB-strategien vist et høyt nivå av myokardbevaring med større reduksjon i infarktstørrelse, og større LV-lossing i AMI CS, sammenlignet med den intraaortiske ballongpumpen (IABP)13.
LAFAB-enhet for kardiogene støt
LAFAB-kretsen er mest brukt i innstillingen av CS, der det har vist seg å være trygt og effektivt i å utvide CO14. En randomisert studie fra 2006 som sammenlignet LAFAB-enheten med IABP i CS15 hos 42 pasienter, viste at LAFAB-enheten var mer effektiv i å senke PCWP og forbedre CI (1,2 ± 0,8 [P < .05 vs baseline]), selv om dødeligheten ikke var forskjellig mellom de to gruppene. Forekomsten av alvorlige bivirkninger var ikke signifikant forskjellig mellom de to gruppene i denne lille kohorten. En annen studie som sammenlignet IABP og LAFAB viste signifikant forbedring i hjertekraftindeksen med LAFAB-enheten (0,22 til 0,37 W/m2, p<0,001), men med en trend mot flere komplikasjoner og ingen dødelighetsgevinst i LAFAB-gruppen16. Flere pasienter i LAFAB-gruppen opplevde betydelig høyere akutt lem iskemi nødvendiggjørende revaskularisering (n = 7 vs. n = 0, P = 0,009) og blødningskomplikasjoner (n = 19 vs. n = 8, P = 0,002). Det var også en trend mot økt forekomst av spredt intravaskulær koagulopati i LAFAB-gruppen. Mer nylig publiserte Kar et al. en studie av 117 pasienter som gjennomgikk LAFAB-implantasjon for alvorlig CS-ildfasthet til IABP og vasopressorterapi18. Åtti pasienter hadde iskemisk kardiomyopati, og 37 hadde ikke-iskemisk kardiomyopati. Det var en umiddelbar forbedring i hemodynamikk og end orgelperfusjon i begge gruppene. CI økte fra 0,53 L/min·m2 til 3,0 L/min·m2, p<0,001 og PCWP gikk ned fra 31,53 ± 10,2 mmHg til 17,29 ± 10,82 mmHg, p < 0,001). Dødeligheten på henholdsvis 1 og 6 måneder var henholdsvis 40,2 % og 45,3 %.
| Parameter | IABP før implantasjon | Pre-implantasjon VAD | P-verdi | IABP etter implantasjon | Etterimplantasjon VAD | P-verdi |
| Hjerteutgang (L/min) | 3.0 (2.5–4.0) | 3.5 (3.3–4.2) | 0.29 | 3.3 (2.9–4.3) | 4.5 (4.0–5.4) | 0.007 |
| CI (L/min/m2) | 1.5 (1.3–2.0) | 1.7 (1.5–2.1) | 0.35 | 1.7 (1.5–2.1) | 2.3 (1.9–2.7) | 0.005 |
| Blodtrykksgjennomsnitt (mmHg) | 64 (57–74) | 63 (51–70) | 0.50 | 67 (62–84) | 74 (70–84) | 0.38 |
| KPI (W/m2) | 0.22 (0.18–0.30) | 0.22 (0.19–0.30) | 0.72 | 0.28 (0.24–0.36) | 0.37 (0.30–0.47) | 0.004 |
| SVR (dyn×s×cm−5) | 1440 (1034–1758) | 1049 (852–1284) | 0.16 | 1388 (998–1809) | 1153 (844–1425) | 0.08 |
| Hjertefrekvens (slag/min) | 122 (92–130) | 113 (107–121) | 0.57 | 115 (90–125) | 105 (100–116) | 0.94 |
| PCWP (mmHg) | 27.0 (20.0–30.0) | 20.0 (18.0–23.0) | 0.02 | 21.5 (17.0–26.0) | 16.0 (12.5–19.0) | 0.003 |
| Sentralt venetrykk (mmHg) | 13.0 (11.0–16.5) | 11.0 (9.0–15.3) | 0.29 | 12.0 (10.0–17.5) | 10.0 (8.0–12.0) | 0.06 |
| PAP-gjennomsnitt (mmHg) | 32.5 (27.5–38.0) | 28.0 (24.5–34.8) | 0.45 | 28.5 (25.5–33.5) | 24.5 (20.0–26.0) | 0.007 |
| Serumlaktat (mmol/l) | 3.8 (3.5–6.7) | 4.5 (3.1–6.5) | 0.53 | 3.25 (2.7–7.0) | 2.8 (2.3–3.5) | 0.03 |
| Standard overskytende base (mmol/L) | −6,8 [−8,3–(−3,9)] | −5.1 [−7,5–(−4,4)] | 0.74 | −4,3 [−8,8–(−2,3)] | −4,3 [−6,1–(−3,3)] | 0.28 |
| Ph | 7.34 (7.28–7.38) | 7.28 (7.24–7.36) | 0.50 | 7.36 (7.28–7.41) | 7.33 (7.31–7.40) | 0.49 |
Tabell 2: Resultattabell for hemodynamisk forbedring etter LAFAB sammenlignet med intraaorta ballongpumpe. Tilpasset fra Thiele et al.17.
En 10-pasientrapport viste også vellykket bruk av LAFAB-enheter hos pasienter med alvorlig aortastenose (AS) og CS17. I dette tilfellet ble LAFAB-enheten brukt som et temporerende tiltak for å stabilisere hemodynamikk og endorganfunksjon før definitiv ventilutskifting. Åtte pasienter fikk det i hjertekateteriseringslaboratoriet før kirurgisk ventilutskifting med forbedret nyrefunksjon før operasjonen, og 2 pasienter fikk enhetsstøtte i operasjonsrommet etter ventilutskifting. Totalt døde 3 pasienter17.
LAFAB-enhet som bro til transplantasjon/holdbar VAD
En annen viktig anvendelse av LAFAB-enheten er hjertesvikt i sluttfasen, hvor de brukes som en bro for endelig terapi - holdbar venstre ventrikulær hjelpeenhet (LVAD) eller hjertetransplantasjon19.
I en serie på 25 pasienter med CS20 gjennomgikk 44% av pasientene plassering av holdbar LVAD, hvorav 30% gjenopprettet, og 36% døde på støtte. Gjennomsnittlig varighet av LAFAB-støtte var 4,8 ± 2,1 dager. 56 % av pasientene opplevde enhetsrelaterte komplikasjoner, hvorav 90 % var vaskulære tilgangskomplikasjoner. Gregoric et al. rapporterte en serie på 9 pasienter med end-stage kardiomyopati og ildfast sjokk som ble brolagt med LAFAB-enheten til en holdbar LVAD. Åtte av disse 9 pasientene ble støttet med IABP før plassering av LAFAB-enheten. Gjennomsnittlig varighet til holdbar LVAD var 5,9 dager. Alle de 9 pasientene med CS som fikk LAFAB-enheten viste forbedring i hemodynamikk og endorganfunksjon på LAFAB-støtte før de gjennomgikk LVAD-implantasjon21.
I en annen serie på 5 kritisk syke pasienter med CS22 ble LAFAB-enheten plassert for LV-støtte som en bro til transplantasjon. Gjennomsnittlig varighet av støtten var 7,6 ± 3,2 dager, og alle 5 pasientene gjennomgikk hjertetransplantasjon vellykket. Ingen enhetsrelaterte komplikasjoner ble rapportert i denne kohorten.
Agarwal et al. i 2015 beskrev et sjeldent, interessant tilfelle av holdbar LVAD trombose med CS behandlet vellykket med fibrinolytisk terapi og midlertidig støtte med LAFAB23.
LAFAB-enhet for høyrisiko perkutane intervensjoner
LAFAB-enheten har blitt studert og brukt mye for høyrisiko perkutane koronarintervensjoner (HRPCI) 25,26,27,28 med enhetsrelaterte vaskulære komplikasjoner innenfor akseptable områder sammenlignet med andre sammenlignbare enheter. I en nylig serie på 37 pasienter som gjennomgikk LAFAB-enhetsplassering for CS, gjennomgikk 28 pasienter HRPCI vellykket mens de ble støttet med LAFAB-enheten. 71 prosent av pasientene i kohorten ble utskrevet hjem. Gjennomsnittlig EuroSCORE var 11 ± 3,4, noe som indikerer en høy kompleksitet i denne kritisk syke kohorten. Forfatterne konkluderte med at LAFAB-enheten kunne brukes trygt og effektivt for HRPCI29. I tillegg til HRPCI har LAFAB-enheten også blitt brukt til høyrisikopasienter som gjennomgår perkutan aortaventilutskifting, som vist i en liten serie30. Til slutt er det også en liten 2-pasients rapport om vellykket LAFAB-enhetsbruk for post-kardiomy shock31.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Hemodynamikk av LAFAB-enhet:
Den hemodynamiske profilen til LAFAB-enheten er forskjellig fra andre pVADer. Ved å tømme blod direkte fra LA og returnere det til lårarterien, omgår enheten LV helt. Ved å gjøre det reduserer det LV-end diastolisk volum og trykk, noe som bidrar til forbedret LV-geometri, og dermed påvirker en reduksjon i LV-slagarbeidet. Men ved å returnere blodet tilbake i iliac arterien / synkende aorta, etterbelastning øker. Dette resulterer i lasting av LV via forhøyet venstre ventrikulært endesystolisk trykk (LVESP). Totalt sett smalner trykkvolumsløyfen og skifter beskjedent til venstre34. Resultatet er en reduksjon i myokardarbeidsbelastningen og redusert oksygenforbruk35. LVEDP og LVESP kan optimaliseres ved å øke pumpehastigheten og ytterligere losse LV36.
Fordelene med LAFAB-enheten inkluderer dekompresjon av LV og redusert slagarbeid, noe som fører til myokardgjenoppretting. LAFAB losser LV indirekte ved å ventilere LA (og krever ikke en egen enhet for LV-lossing). Det kan gi hjertestøtte opptil 4,5 l / min ved sengen, og holdbarheten er godt etablert opptil 2 uker i vivo37.
Ulemper med LAFAB ligger i de avanserte prosedyreferdighetene som kreves for plassering av enheter, da transseptal punktering ikke er en allestedsnærværende hjertekateteriseringslaboratoriumsferdighet. Behovet for TEE eller ICE samt fluoroskopi begrenser bruken av denne enheten ved sengen i fremvoksende situasjoner. Femoral vaskulær tilgang forhindrer ambulation og påvirker pasientrehabilitering negativt. Som med andre MCS, kan både hemolyse og tilgangsstedskomplikasjoner også være betydelige når de oppstår. Resterende ASD kan også forekomme og påvirke utfallet av pasienter som er brolagt til utvinning negativt.
Kontraindikasjoner til LAFAB-enhet:
Absolutte kontraindikasjoner for lafab-systembruk inkluderer eksisterende VSD, alvorlig AI, LA-trombe og alvorlig PVD-prekludering av innsetting av enheter38.
Høyre atrium til lungearterie bypass (RAPAB) for høyre ventrikkelsvikt:
Høyre ventrikulær (RV) dominerende eller biventrikulær CS er dødelig med dødelighet på sykehus som varierer opptil 75%39. Ulike MCS-enheter har blitt brukt i ledelsen av RV CS. I likhet med LAFAB-systemet er det også en ny RV-støtteenhet som drenerer blod fra RA til PA. Det kalles ProtekDuo-systemet (figur 4), som kan gi opptil 4 Lpm flyt for RV40. Den består av en lang 31 F (også tilgjengelig i mindre størrelser) dobbel lumenkanyle som kan plasseres fra den indre jugularvenen gjennom RA og RV, inn i hoved-PA41. Systemet støttes av en sentrifugalpumpe som ligner på LAFAB-systemet. Det tømmer blod fra RA og returnerer det til hoved-PA, omgå bobilen. Det kan også være koblet til en oksygenator for lungestøtte. RAPAB-systemet hjelper til med å losse bobilen og reduserer RV-slagarbeidet42. Denne enheten brukes i økende grad i RV CS43, massiv lungeemboli44 og postkarditopi RV-feil etter LVAD eller transplantering45. Hovedtyngden av dataene for RV-støtte kommer fra TandemHeart Experiences and Methods (THEME) registry46, hvor RAPAB-systemet ble brukt hos 30 pasienter med RV-svikt i ulike etiologier, med en 30-dagers overlevelse på 72,4%, og de fleste pasienter blir brolagt til utvinning.
Figur 4: Skjematisk for ProTek Duo-systemet. Bilde gjengitt med tillatelse fra TandemLife, et heleid datterselskap av LivaNova US Inc. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Bruk av LAFAB-kretsen kan gi differensialfordeler i forhold til en transvalvulær aksial strømningspumpe som Impella i en rekke spesifikke kliniske scenarier. Som nevnt tidligere, er LifeSPARC-pumpen i stand til å levere suprafysiologiske strømningsnivåer (opptil 8 l / min) med nåværende kanylekonfigurasjoner og dermed større pasienter, og de som ikke er tilstrekkelig støttet eller fullstendig losset på transvalvulære aksialstrømningspumper (Impella 2,5 L eller CP 4 L) enheter kan dra nytte av LAFAB. For det andre kan pasienter med proteseaortaventiler eller ugunstig aortaventil/rotanatomi som de med kritisk AS eller aortaventil endokarditt og pasienter med LV-trombe foretrekkes for LAFAB. Til slutt kan LAFAB være en del av en iscenesatt støttestrategi som begynte med TandemLife VA-ECMO for akutt kardiopulmonal redning etterfulgt av påfølgende LA-drenering i kretsen, og dermed effektivt gi nesten komplett biventrikulær støtte pluss oksygenering.
LAFAB-enheten er en effektiv og sikker pVAD som kan brukes i akutt eller kronisk LV-feil som gir opptil 4,5 til 5 Lpm sirkulasjonsstøtte samt indirekte LV-lossing via LA-dekompresjon. Behovet for transseptal tilgang kan begrense den utbredte bruken av denne enheten for fremvoksende LV-støtte i CS. Selv om observasjonsdata antyder både sikkerhet og effekt av enheten i både CS og HRPCI, er det nødvendig med godt utførte store, randomiserte kontrollforsøk. I mellomtiden kan resultatene av det pågående THEME-registeret kaste mer lys over de virkelige resultatene hos pasienter som administreres med LAFAB-enheten.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Sandeep Nathan - Avsløringer: Konsulent, Abiomed, Getinge, CSI, Inc.
Alexander Truesdell - Avsløringer: Konsulent, Abiomed Inc.
Poonam Velagapudi - Avsløringer: Rådgivende styre for Womens' Health Initiative, Abiomed
Acknowledgments
Til TandemHeart-teamet på LifeSparc.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| For LAFAB (TandemHeart) | |||
| Factory Supplied Equipment for circuit connections. | TandemLife | ||
| ProtekSolo 15 Fr or 17 Fr Arterial Cannula | TandemLife | ||
| ProtekSolo 62 cm or 72 cm Transseptal Cannula | TandemLife | ||
| TandemHeart Controller | TandemLife | For adjusting flows/RPM | |
| TandemHeart Pump | LifeSPARC | Centrifugal pump | |
| For RAPAB (ProtekDuo) | |||
| Factory Supplied Equipment to complete the circuit. | TandemLife | ||
| ProtekDuo 29 Fr or 31 Fr Dual Lumen Cannula | TandemLife | ||
| TandemHeart Controller | TandemLife | For adjusting flows/RPM | |
| TandemHeart Pump | LifeSPARC | Centrifugal pump |
References
- Baran, D. A., et al. SCAI clinical expert consensus statement on the classification of cardiogenic shock. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 94 (1), 29-37 (2019).
- Harjola, V. -P., et al. Clinical picture and risk prediction of short-term mortality in cardiogenic shock. European Journal of Heart Failure. 17 (5), 501-509 (2015).
- Furer, A., Wessler, J., Burkhoff, D.
- Hochman, J. S., et al. Cardiogenic shock complicating acute myocardial infarction--etiologies, management and outcome: a report from the SHOCK Trial Registry. SHould we emergently revascularize Occluded Coronaries for cardiogenic shocK. Journal of the American College of Cardiology. 36 (3), Suppl A 1063-1070 (2000).
- Shah, M., et al. Trends in mechanical circulatory support use and hospital mortality among patients with acute myocardial infarction and non-infarction related cardiogenic shock in the United States. Clinical Research in Cardiology. 107 (4), 287-303 (2018).
- van Diepen, S., et al. Contemporary Management of Cardiogenic Shock: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation. 136 (16), 232-268 (2017).
- Alkhouli, M., et al. Mechanical Circulatory Support in Patients with Cardiogenic Shock. Current Treatment Options in Cardiovascular Medicine. 22 (2), 4 (2020).
- Basir, M. B., et al. Feasibility of early mechanical circulatory support in acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock: The Detroit cardiogenic shock initiative. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 91 (3), 454-461 (2018).
- Basir, M. B., et al. Improved Outcomes Associated with the use of Shock Protocols: Updates from the National Cardiogenic Shock Initiative. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 93 (7), 1173-1183 (2019).
- Alkhouli, M., Rihal, C. S., Holmes, D. R. Transseptal Techniques for Emerging Structural Heart Interventions. JACC: Cardiovascular Interventions. 9 (24), 2465-2480 (2016).
- Dennis, C., et al. Clinical use of a cannula for left heart bypass without thoracotomy: experimental protection against fibrillation by left heart bypass. Annals of Surgery. 156 (4), 623-637 (1962).
- Dennis, C., et al. Left atrial cannulation without thoracotomy for total left heart bypass. Acta Chirurgica Scandinavica. 123, 267-279 (1962).
- Fonger, J. D., et al. Enhanced preservation of acutely ischemic myocardium with transseptal left ventricular assist. Annals of Thoracic Surgery. 57 (3), 570-575 (1994).
- Thiele, H., et al. Reversal of cardiogenic shock by percutaneous left atrial-to-femoral arterial bypass assistance. Circulation. 104 (24), 2917-2922 (2001).
- Burkhoff, D., et al. A randomized multicenter clinical study to evaluate the safety and efficacy of the TandemHeart percutaneous ventricular assist device versus conventional therapy with intraaortic balloon pumping for treatment of cardiogenic shock. American Heart Journal. 152 (3), 469 (2006).
- Thiele, H., et al. Randomized comparison of intra-aortic balloon support with a percutaneous left ventricular assist device in patients with revascularized acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock. European Heart Journal. 26 (13), 1276-1283 (2005).
- Gregoric, I. D., et al. TandemHeart as a rescue therapy for patients with critical aortic valve stenosis. Annals of Thoracic Surgery. 88 (6), 1822-1826 (2009).
- Kar, B., et al. The percutaneous ventricular assist device in severe refractory cardiogenic shock. Journal of the American College of Cardiology. 57 (6), 688-696 (2011).
- Patel, C. B., Alexander, K. M., Rogers, J. G. Mechanical Circulatory Support for Advanced Heart Failure. Current Treatment Options in Cardiovascular Medicine. 12 (6), 549-565 (2010).
- Tempelhof, M. W., et al. Clinical experience and patient outcomes associated with the TandemHeart percutaneous transseptal assist device among a heterogeneous patient population. Asaio Journal. 57 (4), 254-261 (2011).
- Gregoric, I. D., et al. The TandemHeart as a bridge to a long-term axial-flow left ventricular assist device (bridge to bridge). Texas Heart Institute Journal. 35 (2), 125-129 (2008).
- Bruckner, B. A., et al. Clinical experience with the TandemHeart percutaneous ventricular assist device as a bridge to cardiac transplantation. Texas Heart Institute Journal. 35 (4), 447-450 (2008).
- Agarwal, R., et al. Successful treatment of acute left ventricular assist device thrombosis and cardiogenic shock with intraventricular thrombolysis and a tandem heart. Asaio Journal. 61 (1), 98-101 (2015).
- Vetrovec, G. W. Hemodynamic Support Devices for Shock and High-Risk PCI: When and Which One. Current Cardiology Reports. 19 (10), 100 (2017).
- Al-Husami, W., et al. Single-center experience with the TandemHeart percutaneous ventricular assist device to support patients undergoing high-risk percutaneous coronary intervention. Journal of Invasive Cardiology. 20 (6), 319-322 (2008).
- Vranckx, P., et al. Clinical introduction of the Tandemheart, a percutaneous left ventricular assist device, for circulatory support during high-risk percutaneous coronary intervention. International Journal of Cardiovascular Interventions. 5 (1), 35-39 (2003).
- Vranckx, P., et al. The TandemHeart, percutaneous transseptal left ventricular assist device: a safeguard in high-risk percutaneous coronary interventions. The six-year Rotterdam experience. Euro Intervention. 4 (3), 331-337 (2008).
- Vranckx, P., et al. Assisted circulation using the TandemHeart during very high-risk PCI of the unprotected left main coronary artery in patients declined for CABG. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 74 (2), 302-310 (2009).
- Thomas, J. L., et al. Use of a percutaneous left ventricular assist device for high-risk cardiac interventions and cardiogenic shock. Journal of Invasive Cardiology. 22 (8), 360 (2010).
- Vranckx, P., et al. Assisted circulation using the Tandemhear , percutaneous transseptal left ventricular assist device, during percutaneous aortic valve implantation: the Rotterdam experience. Euro Intervention. 5 (4), 465-469 (2009).
- Pitsis, A. A., et al. Temporary assist device for postcardiotomy cardiac failure. The Annals of Thoracic Surgery. 77 (4), 1431-1433 (2004).
- Singh, G. D., Smith, T. W., Rogers, J. H. Targeted Transseptal Access for MitraClip Percutaneous Mitral Valve Repair. Interventional Cardiology Clinics. 5 (1), 55-69 (2016).
- Subramaniam, A. V., et al. Complications of Temporary Percutaneous Mechanical Circulatory Support for Cardiogenic Shock: An Appraisal of Contemporary Literature. Cardiology and Therapy. 8 (2), 211-228 (2019).
- Morley, D., et al. Hemodynamic effects of partial ventricular support in chronic heart failure: Results of simulation validated with in vivo data. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 133 (1), 21-28 (2007).
- Naidu, S. S. Novel Percutaneous Cardiac Assist Devices. Circulation. 123 (5), 533-543 (2011).
- Kapur, N. K., et al. Hemodynamic Effects of Left Atrial or Left Ventricular Cannulation for Acute Circulatory Support in a Bovine Model of Left Heart Injury. ASAIO Journal. 61 (3), 301-306 (2015).
- Smith, L., et al. Outcomes of patients with cardiogenic shock treated with TandemHeart percutaneous ventricular assist device: Importance of support indication and definitive therapies as determinants of prognosis. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 92 (6), 1173-1181 (2018).
- Ergle, K., Parto, P., Krim, S. R. Percutaneous Ventricular Assist Devices: A Novel Approach in the Management of Patients With Acute Cardiogenic Shock. The Ochsner Journal. 16 (3), 243-249 (2016).
- Sultan, I., Kilic, A., Kilic, A.Short-Term Circulatory and Right Ventricle Support in Cardiogenic Shock: Extracorporeal Membrane Oxygenation, Tandem Heart, CentriMag, and Impella. Heart Failure Clinics. 14 (4), 579-583 (2018).
- Bermudez, C., et al. Percutaneous right ventricular support: Initial experience from the tandemheart experiences and methods (THEME) registry. , (2018).
- Aggarwal, V., Einhorn, B. N., Cohen, H. A. Current status of percutaneous right ventricular assist devices: First-in-man use of a novel dual lumen cannula. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 88 (3), 390-396 (2016).
- Kapur, N. K., et al. Mechanical circulatory support devices for acute right ventricular failure. Circulation. 136 (3), 314-326 (2017).
- Kapur, N. K., et al. Mechanical Circulatory Support for Right Ventricular Failure. JACC: Heart Failure. 1 (2), 127-134 (2013).
- Geller, B. J., Morrow, D. A., Sobieszczyk, P. Percutaneous Right Ventricular Assist Device for Massive Pulmonary Embolism. Circulation: Cardiovascular Interventions. 5 (6), 74-75 (2013).
- Bhama, J., et al. Initial Experience with a Percutaneous Dual Lumen Single Cannula Strategy for Temporary Right Ventricular Assist Device Support Following Durable LVAD Therapy. The Journal of Heart and Lung Transplantation. 35 (4), 323 (2013).
- O'Neill, B., et al. Right ventricular hemodynamic support with the PROTEKDuo Cannula. Initial experience from the tandemheart experiences and methods (THEME) registry category. Miscellaneous. , (2018).
- O’Brien, B., et al. Fluoroscopy-free AF ablation using transesophageal echocardiography and electroanatomical mapping technology. Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology. 50 (3), 235-244 (2017).
- O’Brien, B., et al. Transseptal puncture — Review of anatomy, techniques, complications and challenges. International Journal of Cardiology. 233, 12-22 (2017).
