Hypothermie während ECMO zur Verringerung von Hirnverletzungen

Reifgeborene und späte Frühgeborene mit schwerer hypoxämischer respiratorischer Insuffizienz [NHRF] erhalten eine extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO), eine modifizierte Form des kardiopulmonalen Bypasses, wenn die maximale konventionelle Therapie versagt. Obwohl ECMO das Überleben signifikant verbessert und Behinderungen verringert, haben 15-50 % der Überlebenden dennoch schlechte neurologische Entwicklungsergebnisse [ND] aufgrund von Hypoxämie und zerebraler Hypoperfusion, die vor und während ECMO auftreten. Es hat sich gezeigt, dass Hypothermie [HYP] (33-34 °C für 48-72 Stunden) die ND-Ergebnisse und nach neonataler hypoxisch-ischämischer Enzephalopathie [NE] verbessert. Ob der Zusatz von Hypothermie zur ECMO bei schwerem NHRF die ND-Ergebnisse verbessert, ist nicht bekannt. Die Langzeitbewertung von ND-Ergebnissen ist der Goldstandard für die Bestimmung des gesamten Spektrums von Entwicklungsstörungen als klinische Befunde bei Neugeborenen; biochemische und elektrophysiologische Tests; und Schädelsonographie haben einen begrenzten Vorhersagewert. Die konventionelle Magnetresonanztomographie [MRT] hat eine Vorhersagegenauigkeit von > 0,8 für Tod und Invalidität nach NE. MR-Anomalien bei Säuglingen, die sich einer ECMO für NHRF unterziehen, unterscheiden sich von denen, die bei NE beobachtet wurden, und es gibt keine systematischen Berichte über die ND-Implikationen von MR-Anomalien, die bei NHRF-behandelt mit ECMO beobachtet wurden. Angesichts der gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Kosten, die mit schlechten langfristigen ND-Ergebnissen verbunden sind, und der Herausforderungen der neurologischen Beurteilung bei kritisch kranken Neugeborenen, die ECMO für NHRF erhalten, besteht ein dringender Bedarf an (i) Neuroprotektion vor/während ECMO, um Hirnverletzungen zu verringern und ( ii) innovative diagnostische Modalitäten, um eine frühzeitige Diagnose und Intervention zu ermöglichen.

Unser Ziel ist es, die Behandlungs- und ND-Ergebnisse bei Neugeborenen mit NHRF zu verbessern. Die übergeordneten Ziele dieses Vorschlags bestehen darin, die neuroprotektive Rolle der Hypothermie während ECMO für NHRF, wie durch ND-Bewertung im Alter von 18-22 Monaten [Monat] bewertet, zu etablieren und die Verwendung konventioneller und fortschrittlicher MR-Techniken als Biomarker für Hirnverletzungen zu validieren. Die zentralen Hypothesen lauten, dass (i) HYP auf 33,5 °C während der ersten 72 Stunden der ECMO in NHRF das Ausmaß und die Schwere der Hirnverletzung verringern wird, wie durch die kognitiven Scores der Bayley Scales of Infant Development (BSID-III) bei 18-22 bewertet Monat und Anteil normaler MRT-Untersuchungen in der Neugeborenenperiode und bei 18-22 Monaten; und (ii) konventionelle und fortschrittliche MR-Techniken in der Neugeborenenperiode und im Alter von 18 bis 22 Monaten werden Biomarker für Hirnverletzungen sein, die die Vorhersage von ND-Ergebnissen und die Überwachung des Gehirnwachstums und der Plastizität nach der Verletzung ermöglichen.

Die spezifischen Ziele sind die Bewertung von:

1. Sicherheit und Wirksamkeit von Hypothermie in Kombination mit ECMO für NHRF bei der Verbesserung der neurologischen Entwicklungsergebnisse im Alter von 18 bis 22 Monaten
2. MR-Anomalien in der Neugeborenenperiode und im Alter von 18 bis 22 Monaten und ihre Vorhersagegenauigkeit für neurologische Entwicklungsergebnisse im Alter von 18 bis 22 Monaten nach Hypothermie während ECMO für NHRF

MRT wird in der Neugeborenenperiode als Teil der routinemäßigen klinischen Versorgung durchgeführt; Die MRT wird im Alter von 18–22 Monaten auf ambulanter Basis wiederholt, wenn Mittel verfügbar sind, um Längsveränderungen der Gehirnstruktur und des Metabolitenprofils nach ECMO für NHRF zu bewerten und diese mit ND-Ergebnissen im Alter von 18–22 Monaten zu korrelieren.