Blodbehandling under ECMO for hjertestøtte (OBLEX)

Baggrund:

Extracorporeal Membrane Oxygenation (ECMO) er den hyppigst anvendte mekaniske kredsløbsstøtte (MCS) til svære former for kardiogent shock (CS), når enklere foranstaltninger som inotroper og den intra-aorta ballonpumpe fejler. På trods af forbedringer i teknologi og voksende klinisk erfaring er dødeligheden blandt patienter støttet med ECMO fortsat over 40 %. Ud over infektioner i blodbanen og kredsløbsrelaterede komplikationer er koagulationsforstyrrelser, der kan resultere i livstruende blødninger, trombose og tromboemboliske hændelser, fortsat de hyppigste og farligste komplikationer.

Betydelige forstyrrelser i hæmostatisk funktion ses under ekstrakorporale terapier. Mekanismerne for disse er komplekse og relaterer sig til underliggende patologi, blod-overfladekontakt og pumpemekanik. De ses ved blodpladedysfunktion og -forbrug, hyperfibrinolyse eller koagulopati sekundært til dissemineret intravaskulær koagulation (DIC).

På grund af de multifaktorielle forstyrrelser af hæmostase, der kan resultere i blødning under ECMO, gør standard laboratoriehæmostatisk test muligvis ikke klinikeren i stand til at specificere den underliggende årsag til blødningen. Som følge heraf håndteres blødningshændelser typisk med transfusion af koagulationsfaktorer styret af klinikerens vurdering.

Antikoagulationspraksis i sig selv kan også bestemme blødningsrisikoen, og det er blevet bemærket, at praksis varierer. Heparindosis og -titrering samt stopregler er ikke veldefinerede og varierer meget i litteraturen.

Historisk set er blødning blevet rapporteret i kliniske forsøg, hvor der blev brugt høje antikoagulationsmål, hvilket bidrog til overdreven blødning.

Blødning og brugen af ​​blodprodukter er ofte blevet beskrevet som en forudsigelse for dårligt resultat i den generelle intensivafdeling.

Retningslinjer, der foreslår høje hæmoglobinmål for at optimere ilttilførsel i ECMO, er efterfølgende blevet udfordret for at undgå potentiel risiko forbundet med blodprodukttransfusioner.

Overdreven transfusion af blodprodukter, som øger risikoen for komplikationer såsom transfusionsrelateret akut lungeskade (TRALI), transfusionsrelateret cirkulationsoverbelastning (TACO) og transfusionsrelateret immunmodulering (TRIM) kan opveje den potentielle fordel. Unødig eksponering for prokoagulerende faktorer øger også risikoen for ECMO-kredsløbsfejl og tromboemboliske komplikationer. Disse fører desuden til øget ICU og hospitalsindlæggelsestid og markant øgede omkostninger. Forbedring af håndteringen af ​​antikoagulering og hæmostatisk behandling i denne indstilling kan ændre resultatet i ECMO.

Den nuværende viden er utilstrækkelig til at give evidensbaserede anbefalinger på højt niveau om antikoagulering, håndtering af blødninger eller transfusionsudløsere. Udgivet litteratur er for det meste hentet fra retrospektive enkeltcenterrapporter over forskellige tidsperioder, casemix, ECMO-udstyr og datapunkter. I mangel af randomiserede kontrollerede forsøg (RCT), der behandler disse mange spørgsmål, bør bedste praksis baseres på multicenter kohorteundersøgelser. En standardiseret multicentertilgang er nødvendig for at observere sammenhænge mellem variationer i praksis og klinisk relevante resultater. Disse observationer vil understøtte hypoteser for fremtidig RCT og er afgørende for at foreslå gennemførlige indgreb.

Hypotese:

• Blødning, tromboemboliske komplikationer og brug af blodprodukt i ECMO til MCS

• Varier mellem centre, der leverer tjenesten
• Afviger med forskellige antikoaguleringsstrategier
• Er afhængige af diagnostisk gruppering og præsentationskategori
• Er uafhængigt forbundet med morbiditet og dødelighed

Design:

• Et internationalt, multicenter, observationelt kohortestudie.

Sigte:

• At prospektivt beskrive blødning, tromboemboliske komplikationer, blodbehandling og antikoagulering i ECMO for MCS.
• Undersøg dets sammenhænge med morbiditet og dødelighed.
• Identificer risikofaktorer for blødning, tromboemboliske komplikationer og brug af blodprodukt.
• At give information om nuværende standard for pleje til fremtidige prospektive interventionelle forsøg.

Betydning

The Extracorporeal Life Support Organisation (ELSO) vedligeholder et register og rapporterer 4297 årlige voksen-ECMO-kørsler på verdensplan i 2016. Dette antal er mere end fordoblet siden 2012. Da dette register er afhængigt af frivillige bidrag, rapporterer det næsten med sikkerhed kun en brøkdel af alle globale behandlinger. Ved at bruge datasæt for national forsikring rapporterer McCarthy næsten 3000 anvendelser i USA i 2012 (ELSO-registret: mindre end 1000 for Nordamerika). Ved at bruge en lignende tilgang fandt Karagiannidis næsten 4500 årlige kørsler i Tyskland i 2014 (ELSO-registret: 921 for Europa i alt i samme år). Ved at bruge den japanske diagnoseprocedurekombinations nationale indlæggelsesdatabase blev 5263 patienter kun behandlet i dette land for hjertestøtte over en periode på 3 år fra 2010 til 2013 (ELSO-registret: mindre end 500 for hele Asien-Stillehavsområdet). Der findes ingen global statistik over ECMO-brug, men det kan antages, at det største register sandsynligvis undervurderer den sande udnyttelse med en faktor på 5-20. Dette ville udmønte sig i et årligt antal patienter behandlet med ECMO på omkring 20.000 til 100.000.

Dødeligheden tilskrevet blødning og tromboemboliske komplikationer er heller ikke kendt. Baseret på ELSO-data fandt Lorusso, at forekomsten af ​​slagtilfælde, hjerneblødninger, hjernedød og anfald var 7 % med en associeret dødelighed på mere end 70 % hos patienter behandlet med ECMO til respiratorisk støtte. I betragtning af, at disse patienter primært blev diagnosticeret med en lungesygdom og en lav risikoprofil for cerebrale komplikationer, kan ECMO være en bidragyder til dette negative resultat, som potentielt kan undgås. Andre årsager til blødning og tromboemboliske komplikationer under ECMO for MCS er hyppigere og rapporteret som:

• Blodpropper: oxygenator 8,2%
• Andre blodpropper i ECMO-systemet 5,6 %
• Gastrointestinal blødning 4,4 %
• Blødning fra kanyleringsstedet 17,5 %
• Blødning fra operationsstedet 19,2 %
• Hæmolyse 5,5 %
• Dissemineret intravaskulær koagulation (DIC) 3,5 %
• Hjertetamponade: blod 5 %
• Lungeblødning 2,8 %
• Iskæmi i lemmer 3,6 %
• kompartment syndrom 1 %
• Lemfasciotomi 1,5 %
• Amputation af lemmer 0,5 % Selvom disse registerdata ikke tillader indsigt i en årsagssammenhæng med dødelighed, bidrager blødninger og tromboemboliske komplikationer næsten helt sikkert til morbiditet og behandlingsomkostninger.

Behovet for blodtransfusioner er blevet kvantificeret til at være mellem 1 og 4 enheder pr. dag af ECMO-behandling, hvilket yderligere kan bidrage til dødelighed og morbiditet gennem direkte og indirekte transfusionsrelaterede komplikationer. De bedste strategier til at undgå blodtransfusioner i ECMO er ikke blevet identificeret.

Omkostningerne direkte relateret til ECMO er vanskelige at vurdere. Imidlertid har det hidtil største randomiserede forsøg beregnet de ekstra omkostninger for patienter behandlet med modaliteten til omkring 40.000 pund, mens andre observationsstudier målte en direkte behandlingsrelateret pris på 73.000 USD og 106.000 Euro. Selv et konservativt skøn over den årlige sagsmængde ville kvantificere de globale behandlingsrelaterede omkostninger til mere end 1,5 milliarder USD. Anvendelse af den samme konservative tilgang og antagelse af en gennemsnitlig ECMO-behandlingsvarighed på 10 dage ville udmønte sig i 200.000 enheder blodtransfunderet. I betragtning af de rapporterede direkte omkostninger ved en blodtransfusion på 265 USD vil omkostningerne være omkring 50 millioner USD om året for røde blodlegemer alene. Indirekte omkostninger relateret til TRALI og andre komplikationer samt administrationsomkostninger kan ikke vurderes, men er højst sandsynligt meget højere.

Specifikke data om blodbehandling og antikoagulering er kun blevet publiceret i retrospektive enkeltcenterforsøg. Denne undersøgelses målrettede rekruttering af 500 patienter ville repræsentere langt den største nutidige prøve på dette område på verdensplan.