Oclusión de la aorta con balón endovascular de reanimación de emergencia en un paro cardíaco extrahospitalario (ERICA-ARREST)

Este estudio evaluará la viabilidad de realizar reanimación prehospitalaria oclusión endovascular con balón de la aorta (REBOA) como complemento del soporte vital avanzado (ELA) convencional en pacientes que sufren de paro cardíaco no traumático extrahospitalario (OHCA). Además de proporcionar información valiosa sobre la viabilidad técnica de realizar este procedimiento como parte de un intento de reanimación, el estudio también evaluará los beneficios fisiológicos de REBOA en este grupo de pacientes. Se inscribirán veinte pacientes en este estudio. El protocolo está diseñado según el marco IDEAL Etapa 2a1 para evaluar intervenciones quirúrgicas, donde se utiliza una pequeña serie de casos prospectivos para probar y estabilizar la intervención. El estudio ayudará a establecer si la técnica está lista para su evaluación en un estudio prospectivo multicéntrico aleatorizado.

Fondo

En Inglaterra, la supervivencia global promedio hasta el alta hospitalaria de la OHCA tratada por el Servicio Médico de Emergencia (EMS) es del 8,6%. Esto es significativamente menor que en otros entornos europeos, escandinavos y norteamericanos, donde las tasas de supervivencia oscilan entre el 14% y el 21%.

Mejorar las tasas de supervivencia de la OHCA es una prioridad importante para el Resuscitation Council (Reino Unido), la British Heart Foundation y el National Health Service (NHS) de Inglaterra y el Departamento de Salud la identificó como un área clave de mejora. La causa más común de OHCA repentina es la enfermedad de las arterias coronarias.

Los objetivos actuales para el tratamiento prehospitalario de OHCA son proporcionar RCP temprana y efectiva para proporcionar flujo sanguíneo al cerebro y al corazón, desfibrilación temprana para reiniciar el corazón y apoyar la circulación con soporte vital avanzado una vez que esté disponible. Minimizar los períodos de "falta de flujo" o "bajo flujo" es clave para establecer las condiciones para una reanimación exitosa y evitar daños irreversibles a órganos críticos, en particular el cerebro.

Otros complementos del soporte vital avanzado

Otras modalidades terapéuticas, como la intervención coronaria percutánea (ICP) y la trombólisis, son terapias bien documentadas incluidas en las directrices actuales sobre la ELA, pero requieren que el paciente tenga un retorno estable de la circulación espontánea y, de manera realista, sólo se pueden proporcionar después de que el paciente haya sido tratado. completamente resucitado y llevado a un hospital. Incluso cuando esto es posible, cuando estos tratamientos se brindan durante la RCP en curso, generalmente son inútiles. La RCP con oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO) (ECPR, la provisión de un circuito de derivación cardiopulmonar de emergencia) es una intervención sugerida para pacientes con paro cardíaco refractario con datos alentadores de algunos estudios observacionales. Sin embargo, ECPR es una intervención compleja que requiere considerables recursos y capacitación. Actualmente no está disponible en la mayoría de los hospitales del Reino Unido. Actualmente, ningún servicio prehospitalario puede ofrecer ECPR, una situación que probablemente persistirá. Existe una brecha de capacidades que este estudio pretende abordar.

REBOA prehospitalario: beneficios y desafíos clínicos previstos

REBOA es una técnica utilizada para proporcionar una oclusión temporal de la aorta mediante el inflado de un balón intraaórtico. REBOA se ha utilizado para controlar el shock hemorrágico y el paro cardíaco traumático controlando el sangrado y permitiendo que la fisiología del paciente se estabilice.

REBOA se ha propuesto como tratamiento complementario en el tratamiento de pacientes con paro cardíaco no traumático. La oclusión de la aorta torácica con un balón proporciona una redistribución del gasto cardíaco a los órganos proximales a la oclusión. El efecto resultante aumenta la presión de perfusión coronaria (PPC); la fuerza impulsora de la sangre a través de las arterias coronarias. La PPC se calcula como la presión aórtica diastólica menos la presión auricular derecha: una presión arterial diastólica aórtica más alta da como resultado una presión de perfusión coronaria más alta. REBOA durante la reanimación también aumenta el flujo sanguíneo a las arterias carótidas, las arterias cerebrales y la presión de perfusión cerebral. Esto mejora el flujo sanguíneo al cerebro, lo que puede protegerlo de daños.

Durante un paro cardíaco, el tejido cerebral es especialmente susceptible a la hipoxemia; la mejora de la presión arterial peri-reanimación puede mejorar la perfusión cerebral. La oximetría cerebral, que mide la saturación regional de oxígeno cerebral (rSO2) mediante espectroscopia de infrarrojo cercano, se ha convertido en un marcador potencialmente útil de isquemia cerebral durante la RCP. En estudios preclínicos y clínicos, los valores más altos de rSO2 durante la RCP se asocian con una mejor supervivencia al paro cardíaco y resultados neurológicos. El rSO2 podría utilizarse como marcador sustituto de la perfusión cerebral.

Se prevé que REBOA pueda mejorar la perfusión del cerebro y el corazón durante la RCP. Además, la mejora de la presión arterial aórtica tendrá el beneficio clínico potencial de mejorar las tasas de ROSC. REBOA también podría proporcionar una terapia puente para pacientes refractarios a la RCP convencional hasta que el paciente sea transferido a una unidad capaz de proporcionar ECPR. Por lo tanto, REBOA podría ofrecer igualmente un "puente hacia ROSC" o un "puente hacia ECPR" en pacientes adecuados.

Datos preclínicos

Los datos en animales confirman múltiples beneficios hemodinámicos y electrofisiológicos de la oclusión con balón aórtico durante la reanimación cardiopulmonar. En 1993, Tang et al utilizaron un modelo porcino de paro cardíaco para investigar los efectos de la oclusión del balón aórtico durante la reanimación de veinte cerdos anestesiados y ventilados. Después de inducir la fibrilación ventricular, se comenzaron las compresiones torácicas y los animales se asignaron al azar a varios brazos de intervención, incluida la oclusión con balón aórtico mediante un dispositivo de 10 French (F) insertado a través de la arteria femoral izquierda. Este estudio demostró que la eficacia de la RCP aumentó mediante la oclusión con balón, lo que resultó en una mejor presión de perfusión coronaria y mejoró sorprendentemente tanto la probabilidad de una reanimación exitosa como la supervivencia a las 48 horas en comparación con los grupos de control.

Basándose en sus estudios previos en animales que mostraban mejoras en la presión de perfusión coronaria asociada con una técnica de reanimación endovascular, en 1996 un grupo estadounidense dirigido por Manning combinó la oclusión con balón aórtico con perfusión aórtica retrógrada en un modelo canino de paro cardíaco. Ocho perros (incluidos 4 animales de control) fueron sedados, intubados, cateterizados e instrumentados para registrar el ECG, la presión auricular derecha y la presión aórtica durante la reanimación después de un paro cardíaco inducido por fibrilación ventricular (FV). Después de 10 minutos de paro inducido por FV, se inició RCP mecánica. 2 minutos más tarde, los 4 animales del estudio recibieron perfusión selectiva del arco aórtico (SAAP, una combinación de oclusión aórtica y perfusión aórtica retrógrada). Se intentó la desfibrilación después de 3 minutos de RCP y cada minuto posterior. Los animales recibieron una dosis estándar de epinefrina cada 3 minutos mediante un catéter intraaórtico. La infusión de SAAP dio lugar a aumentos significativos en la frecuencia media y la amplitud máxima de la FV en el grupo de SAAP en comparación con el grupo de control, junto con una mejora en la presión de perfusión coronaria. Este método de reanimación fue fiable al permitir la restauración de un ritmo de perfusión estable después de la desfibrilación. Los autores comentan que los cambios en la amplitud máxima y la frecuencia media del ritmo cardíaco subyacente, inducidos por una mejor perfusión coronaria durante la reanimación, probablemente fueron responsables de la mayor probabilidad de éxito de la desfibrilación.

Gedeborg y sus colegas investigaron más a fondo el papel de la oclusión con balón aórtico para evaluar los efectos de esta intervención sobre la hemodinámica y la frecuencia de restauración de la circulación espontánea. Se indujo fibrilación ventricular en 39 lechones anestesiados, seguida de un intervalo de no intervención de 8 minutos. En un estudio hemodinámico (n = 10), se realizó RCP de tórax cerrado durante 7 minutos antes de inflar un balón intraaórtico. Esta intervención aumentó la presión arterial media en un 20% y aumentó el flujo sanguíneo de las arterias coronarias en un 86%. El flujo sanguíneo de la arteria carótida común también aumentó en un 62%. Todos estos cambios fueron estadísticamente significativos. Curiosamente, aunque la administración de epinefrina aumentó aún más la presión arterial media y el flujo sanguíneo de las arterias coronarias, se observó una disminución paradójica en la sangre de la arteria carótida común. En un estudio de supervivencia a corto plazo, nueve de 13 animales (69%) en el grupo del balón y en tres de 13 animales (23%) en el grupo de control recuperaron la circulación espontánea.

En 2002, Sesma et al compararon la efectividad de la RCP con y sin balón de oclusión aórtica, monitorización de capnografía, presión de perfusión coronaria y cerebral (CePP) en la parada de FV inducida por normotermia en un estudio cruzado de 14 cerdos. El despliegue del balón aórtico dio como resultado mejoras circulatorias significativas: el dióxido de carbono al final de la espiración (ETCO2) aumentó en un 38% y la presión de perfusión coronaria aumentó inicialmente de 10 a 29 mm Hg, un aumento del 150%. El CePP mejoró de 12 a 39 mm Hg después de inflar el balón, lo que representa un aumento del 200%. En todos los casos, las diferencias fueron estadísticamente significativas (p < 0,0001), aunque disminuyeron a medida que avanzaba la reanimación en el tiempo.

Más recientemente, el grupo de investigación de reanimación de Hutin en París informó sobre el uso de REBOA como una alternativa potencial a la epinefrina en el tratamiento del paro cardíaco no traumático, evaluando los efectos comparativos de la epinefrina frente a REBOA en el ROSC, la hemodinámica y la circulación cerebral en un cerdo. modelo de paro cardíaco. Después de 4 minutos de paro cardíaco y 18 minutos de soporte vital básico (SVB) utilizando un dispositivo mecánico de RCP, los animales fueron asignados al azar para recibir REBOA o administración de epinefrina antes de los intentos de desfibrilación. Se incluyeron seis animales en cada brazo experimental. Los parámetros hemodinámicos fueron similares en ambos grupos durante el BLS. Después de la administración de epinefrina o REBOA, la presión arterial media y las presiones de perfusión coronaria y cerebral aumentaron de manera similar en ambos grupos. Sin embargo, el flujo sanguíneo carotídeo (FSC) y la saturación de oxigenación regional cerebral fueron significativamente mayores con REBOA en comparación con la administración de epinefrina (+ 125 % y + 40 %, respectivamente). Se obtuvo ROSC en 5 animales en ambos grupos. Después de la reanimación, el FSC permaneció más bajo en el grupo de epinefrina en comparación con REBOA. Este estudio confirma los efectos hemodinámicos beneficiosos de la oclusión con balón aórtico durante el paro cardíaco y sugiere un papel potencial en la reducción de los efectos nocivos de la epinefrina en bolo sobre la circulación cerebral. Esto concuerda con los hallazgos de Gedeborg con respecto al flujo carotídeo posepinefrina.

Datos clinicos

Los datos en humanos sobre el papel potencial de la oclusión con balón aórtico incluyen una serie de informes de casos sobre el uso de oclusión aórtica transitoria durante un paro cardíaco refractario en el laboratorio de catéteres cardíacos o en el quirófano cardíaco. Deakin y Barron describen dos casos de inestabilidad hemodinámica grave y paro cardíaco intermitente en los que se utilizó oclusión con balón aórtico: en el primer caso, la presión media de la arteria radial aumentó de 71/14 mmHg (media = 33 mmHg) a 92/24 mmHg (media = 47mmHg). En el segundo caso, la presión media de la arteria radial aumentó de 48/21 mmHg (media = 25 mmHg) a 62/26 mmHg (media = 36 mmHg). La presión de perfusión de la arteria coronaria calculada en el caso 1 aumentó de -2 a 8 mmHg, y en el caso 2 aumentó de 15 a 18 mmHg, lo que sugiere que la oclusión de la aorta descendente durante el masaje cardíaco puede mejorar las presiones de perfusión coronaria y cerebral.

Aslanger et al informan sobre un paciente con infarto de miocardio y enfermedad arterial coronaria multivaso grave sometido a angiografía coronaria que sufrió hipotensión grave durante el procedimiento. A pesar del apoyo inotrópico, se produjo un paro cardíaco. Se inició RCP y se realizó soporte vital avanzado (ELA) de acuerdo con las pautas. Durante las compresiones torácicas se observó una presión arterial máxima de aproximadamente 100 mmHg. No hubo ondas arteriales en el monitor entre las compresiones torácicas durante este período y se desarrolló asistolia. Durante la RCP en curso, se cambió la vaina de acceso femoral de 7F por una vaina de catéter intraaórtico femoral de 8F. Se colocó y se infló un catéter con balón intraaórtico de 40 ml. La oclusión completa de la aorta descendente se confirmó mediante la pérdida de la forma de onda arterial del puerto lateral de la vaina femoral durante las compresiones torácicas. Treinta segundos después de la oclusión del balón, apareció un jadeo espontáneo. Cuarenta y cinco segundos después de la oclusión del balón, se observó un latido cardíaco de 35 lpm. Este ritmo se aceleró progresivamente, restableciéndose el ritmo sinusal al minuto. Un control del pulso confirmó un fuerte pulso carotídeo. En este punto, se desinfló el balón para terminar la oclusión aórtica y la presión arterial monitorizada desde la vaina femoral aumentó a 80/50 mmHg. Se conectó un catéter con balón intraaórtico a una consola de bomba intraaórtica y se inició la contrapulsación estándar junto con una infusión de dopamina. Durante las 12 h de seguimiento, la presión arterial sistólica fue de aproximadamente 110 mmHg y se redujo la dosis de dopamina. Una vez que la paciente recuperó la conciencia, fue extubada y se suspendió todo soporte mecánico e inotrópico. Al día siguiente, el estado clínico del paciente fue excelente y las puntuaciones de la categoría de rendimiento general (OPC) y de la categoría de rendimiento cerebral (CPC) fueron iguales. Los autores comentan que su incapacidad para documentar la presión de perfusión coronaria es una limitación de este informe de caso. Sin embargo, sugieren que la reanudación de la respiración y el ROSC fueron sustitutos válidos para mejorar la perfusión cerebral y coronaria respectivamente, y parece probable que esta mejora se debiera únicamente al despliegue oportuno del balón aórtico en el contexto de un paro cardíaco refractario a pesar de la reanimación dirigida por las directrices.

Un grupo del Barts Heart Center (Kalogeropoulos et al) informa de un caso similar; La RCP mecánica se combinó con balón de contrapulsación aórtico intermitente (BCIA) en un hombre de 49 años que sufrió un paro cardíaco en la mesa durante una intervención coronaria percutánea de emergencia por un infarto agudo de miocardio. Aunque este caso difiere ya que el dispositivo de balón intraaórtico permitió un inflado y desinflado rápido y sincronizado del balón aórtico (lo que evita la isquemia de órganos aguas abajo y ofrece una descarga adicional del ventrículo izquierdo), los autores sugieren que la IABP podría considerarse como una intervención complementaria a la RCP mecánica (mCPR). ) para mejorar la perfusión miocárdica y acelerar y facilitar el ROSC. Además, en centros sin disponibilidad de soporte mecánico más avanzado (como dispositivos Impella o ECMO), la IABP como terapia complementaria de rescate a la mCPR podría contribuir a mejorar la perfusión miocárdica y los parámetros hemodinámicos centrales y acortar el tiempo hasta el ROSC, permitiendo un puente exitoso hacia modalidades de soporte circulatorio mecánico (MCS) más avanzadas, traslado a un centro con capacidad para PCI y revascularización exitosa. En este caso, se logró ROSC y, después de una estadía hospitalaria prolongada, el paciente se recuperó completamente y quedó neurológicamente intacto.

Gamberini et al., describieron en Italia el uso de un dispositivo REBOA como complemento de la reanimación de pacientes, en una cohorte mixta de paros cardíacos traumáticos y no traumáticos. El procedimiento fue realizado utilizando uno de dos sistemas diferentes de balón aórtico por médicos de cuidados intensivos que operaban dentro del hospital o junto con los equipos del servicio médico de emergencia en el lugar. De los 18 procedimientos REBOA exitosos reportados, 11 se realizaron en pacientes con OHCA no traumática (7 hospitalarios y 4 prehospitalarios) con una mediana de edad de 52 años; la etiología sospechada más común fue la enfermedad cardíaca (5/11), mientras que otras causas fueron: embolia pulmonar masiva, hiperpotasemia, un síndrome neurológico y taponamiento cardíaco. En 8/11 casos, el inflado del balón provocó un aumento mensurable de ETCO2 igual o superior a 10 mmHg un minuto después de la oclusión y la mediana de etCO2 aumentó de 15 a 24 mmHg (p = 0,016). La mayoría de los pacientes que experimentaron un aumento de etCO2 igual o superior a 10 mmHg un minuto después de la oclusión también obtuvieron un ROSC transitorio. Sin embargo, solo 4 de los 11 pacientes lograron un ROSC sostenido (que duró más de 20 minutos). En ausencia de variables hemodinámicas medidas, un aumento en ETCO2 posiblemente represente un sustituto de una mejor circulación durante la RCP en curso en comparación con el valor inicial.

El estudio de viabilidad más completo de REBOA en paro cardíaco no traumático fue realizado por los servicios médicos de emergencia en helicóptero (HEMS) de Noruega y fue informado en 2019 por Brede et al. Junto con este estudio de viabilidad observacional prospectivo se llevó a cabo un programa de monitoreo de seguridad para garantizar que el procedimiento intervencionista en sí no afectara negativamente la calidad del soporte vital cardíaco avanzado. Diez pacientes recibieron REBOA, administrado en el lugar por el médico del HEMS, en una cohorte de pacientes con una edad media de 63 años (rango 50-74 años). El procedimiento REBOA fue exitoso en todos los casos, con una tasa de éxito del 80% en el primer intento. Es probable que esto se deba al diseño de un programa de formación eficaz e intensivo basado en equipos. El tiempo medio del procedimiento fue de 11,7 minutos (DE 3,2, rango 8-16). El CO2 espiratorio medio aumentó en 1,75 kiloPascales (kPa) después de 60 segundos en comparación con el valor inicial (P<0,001). Seis pacientes lograron el retorno de la circulación espontánea (60%), 3 pacientes sobrevivieron hasta llegar al ingreso hospitalario y 1 paciente sobrevivió más de 30 días. El programa de vigilancia de la seguridad no identificó ninguna influencia negativa sobre la calidad del soporte vital cardíaco avanzado. El aumento significativo del CO2 al final de la espiración después de la oclusión sugiere una mejor circulación de los órganos durante la reanimación cardiopulmonar. Es de destacar que esta cohorte de pacientes estaba bastante avanzada en términos de la demora del equipo HEMS en llegar al lugar del incidente, lo que probablemente refleja los largos tiempos de viaje debido a la distancia geográfica. A pesar de los cortos tiempos de procedimiento (el tiempo medio desde la llegada al lugar hasta el despliegue del REBOA fue de 11,7±3,2 minutos, los tiempos de llamada de emergencia a la escena fueron de 45,6 ± 6,3 minutos. Esto significa que REBOA se aplicó 75,3 minutos después del inicio del paro cardíaco. Ciertamente es posible que la respuesta positiva a REBOA sea más pronunciada (y por lo tanto más probable que conduzca a RCE) cuando se aplica antes durante el paro cardíaco; tal vez después del punto de 20 minutos, que se sugiere como el punto de inflexión en el que la ELA convencional debería perder prioridad en favor de terapias novedosas como ECMO-CPR, cuando estén disponibles.

Razón fundamental

El uso de REBOA como tratamiento complementario de la ELA en un paro cardíaco no traumático es un tratamiento novedoso que tiene potencial para mejorar los resultados en un grupo de pacientes que actualmente experimentan tasas deplorables de muerte y discapacidad neurológica. Este estudio probará la viabilidad de implementar REBOA en un equipo de cuidados críticos prehospitalarios del Reino Unido. No es un ensayo para probar un dispositivo médico o comparar resultados entre diferentes tratamientos.

Actualmente, ningún servicio de atención prehospitalaria del Reino Unido puede implementar REBOA en el contexto de OHCA. Sin embargo, como se describió en las secciones anteriores, existen buenos datos fisiológicos que respaldan su uso potencial como puente hacia el ROSC. En este contexto, se podría esperar que REBOA aumente la presión arterial diastólica aórtica, aumente la perfusión coronaria y mejore la perfusión cerebral. Potencialmente, estas mejoras fisiológicas podrían mejorar las posibilidades de lograr un ROSC y preservar el flujo sanguíneo al cerebro, mejorando las posibilidades de sobrevivir con la función cerebral preservada.

Si bien un estudio observacional previo de un solo centro ha demostrado la viabilidad de REBOA en OHCA no traumática en Noruega, este será el primer estudio de REBOA administrado por un equipo HEMS para OHCA en el Reino Unido. Además, este estudio documentará la respuesta fisiológica a REBOA en el contexto de una reanimación en curso, lo que podría respaldar su utilidad futura. Este estudio también tendrá como objetivo proporcionar la intervención en un plazo más rápido. En los conjuntos de datos publicados, debido principalmente a limitaciones geográficas, hubo un retraso de 45 a 50 minutos desde el momento de la llamada de emergencia hasta el inicio del establecimiento de REBOA. Es probable que sea una intervención en la que el tiempo es crítico, y el área de captación geográfica comprimida de la población del estudio, junto con un programa de acceso arterial preexistente bien establecido y gobernado clínicamente, debería facilitar una entrega más rápida.

Los comentarios del grupo de pacientes de la EAAA mostraron un fuerte apoyo al estudio, ya que el grupo apoyó una innovación con potencial para mejorar la supervivencia después de un paro cardíaco y reconoció que la EAAA está en una excelente posición para llevar a cabo el estudio.

El estudio seguirá el marco IDEAL para la evaluación de una intervención quirúrgica, utilizando la serie prospectiva de Etapa 2a de una técnica novedosa para evaluar la viabilidad de la técnica en el entorno. Esto ayudará a informar el desarrollo potencial de un ensayo controlado aleatorio multicéntrico.

Riesgo/beneficios

Se trata de una intervención invasiva y exigente en una población que se encuentra en estado crítico porque está en paro cardíaco y no ha respondido a la ELA estándar. Los riesgos y los planes de mitigación se detallan con más detalle en la sección 10 e incluyen:

• Interrupción de la ELA
• Extravío involuntario del catéter REBOA
• Complicaciones en el sitio de acceso, como sangrado en el sitio de punción, hematomas y disección arterial menor.
• Isquemia de miembros inferiores y órganos.
• Oclusión de la arteria carótida
• aumento del sangrado
• Riesgo de infección
• Riesgo para el personal del estudio.

Los siguientes pasos controlarán o mitigarán estos riesgos:

• El procedimiento lo llevará a cabo un pequeño número de médicos experimentados de la EAAA que ya son expertos en el acceso femoral guiado por ultrasonido durante la reanimación en curso (ya se han logrado más de 100 casos con éxito y seguridad).
• Todo el personal participante participará en un programa de capacitación estructurado y estará certificado antes de poder realizar el procedimiento.
• El equipo es bien conocido y ya se utiliza en una variedad de indicaciones y pacientes.
• El equipo es de pequeño calibre, lo que limita el riesgo de complicaciones locales.
• Después de cada procedimiento, se entrevistará al médico realizador para analizar cualquier inquietud de seguridad.

El estudio se justifica en función de los beneficios clínicos anticipados descritos anteriormente y con procedimientos sólidos implementados para minimizar el riesgo.