Bloedmanagement tijdens ECMO voor hartondersteuning (OBLEX)

Achtergrond:

Extracorporale membraanoxygenatie (ECMO) is de meest gebruikte mechanische ondersteuning van de bloedsomloop (MCS) voor ernstige vormen van cardiogene shock (CS) wanneer eenvoudigere maatregelen zoals inotropen en de intra-aortale ballonpomp falen. Ondanks verbeteringen in technologie en toenemende klinische ervaring blijft de mortaliteit onder patiënten die worden ondersteund met ECMO boven de 40%. Naast bloedbaaninfecties en circuitgerelateerde complicaties blijven stollingsstoornissen die kunnen leiden tot levensbedreigende bloedingen, trombose en trombo-embolische voorvallen de meest voorkomende en gevaarlijke complicaties.

Significante verstoringen van de hemostatische functie worden gezien tijdens extracorporale therapieën. De mechanismen hiervan zijn complex en houden verband met onderliggende pathologie, contact met het bloedoppervlak en pompmechanica. Ze worden aangetoond door disfunctie en consumptie van bloedplaatjes, hyperfibrinolyse of coagulopathie secundair aan gedissemineerde intravasculaire coagulatie (DIS).

Gezien de multifactoriële stoornissen van de hemostase die kunnen leiden tot bloedingen tijdens ECMO, is het mogelijk dat standaard hemostatische tests in het laboratorium de clinicus niet in staat stellen de onderliggende oorzaak van de bloeding te specificeren. Bijgevolg worden bloedingen meestal behandeld met transfusie van stollingsfactoren op basis van het oordeel van de arts.

Antistollingspraktijken zelf kunnen ook het bloedingsrisico bepalen en er is opgemerkt dat de praktijk variabel is. Dosering en titratie van heparine en stopregels zijn niet goed gedefinieerd en variëren enorm in de literatuur.

In het verleden werden bloedingen gemeld in klinische onderzoeken waarbij hoge antistollingsdoelen werden gebruikt die bijdroegen aan overmatig bloeden.

Bloedingen en het gebruik van bloedproducten zijn vaak beschreven als een voorspeller van een slechte uitkomst in de algemene IC-populatie.

Richtlijnen die hoge hemoglobinedoelen suggereren om de zuurstoftoevoer in ECMO te optimaliseren, zijn vervolgens ter discussie gesteld om mogelijke risico's in verband met transfusies van bloedproducten te vermijden.

Overmatige transfusie van bloedproducten, wat het risico op complicaties verhoogt, zoals transfusiegerelateerd acuut longletsel (TRALI), transfusiegerelateerde circulatoire overbelasting (TACO) en transfusiegerelateerde immunomodulatie (TRIM), kan opwegen tegen het potentiële voordeel. Onnodige blootstelling aan stollingsbevorderende factoren verhoogt ook het risico op storingen in het ECMO-circuit en trombo-embolische complicaties. Deze leiden bovendien tot een langer verblijf op de IC en in het ziekenhuis, en aanzienlijk hogere kosten. Verbetering van het beheer van antistolling en hemostatische therapie in deze setting kan de uitkomst van ECMO veranderen.

De huidige kennis is onvoldoende om evidence-based aanbevelingen van hoog niveau te geven over antistolling, behandeling van bloedingen of transfusietriggers. De gepubliceerde literatuur is meestal ontleend aan retrospectieve rapporten van één centrum over verschillende tijdsperioden, case-mix, ECMO-apparatuur en datapunten. Bij gebrek aan gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken (RCT) die deze veelheid aan problemen aanpakken, moet de beste praktijk worden gebaseerd op cohortonderzoeken in meerdere centra. Er is een gestandaardiseerde multicenterbenadering nodig om associaties tussen variaties in de praktijk en klinisch relevante uitkomsten waar te nemen. Deze observaties zullen hypothesen voor toekomstige RCT ondersteunen en zijn cruciaal om haalbare interventies voor te stellen.

Hypothese:

• Bloedingen, trombo-embolische complicaties en gebruik van bloedproducten bij ECMO voor MCS

• Varieer tussen centra die de service verlenen
• Verschil met verschillende antistollingsstrategieën
• Zijn afhankelijk van diagnostische groepering en presentatiecategorie
• Zijn onafhankelijk geassocieerd met morbiditeit en mortaliteit

Ontwerp:

• Een internationale, multicenter, observationele cohortstudie.

Doel:

• Om prospectief bloedingen, trombo-embolische complicaties, bloedmanagement en antistolling in ECMO voor MCS te beschrijven.
• Onderzoek de associaties met morbiditeit en mortaliteit.
• Identificeer risicofactoren voor bloedingen, trombo-embolische complicaties en gebruik van bloedproducten.
• Informatie verstrekken over de huidige zorgstandaard voor toekomstige prospectieve interventionele onderzoeken.

Betekenis

De Extracorporale Life Support Organization (ELSO) houdt een register bij en rapporteert 4297 jaarlijkse ECMO-runs voor volwassenen wereldwijd in 2016. Dit aantal is sinds 2012 meer dan verdubbeld. Aangezien dit register afhankelijk is van vrijwillige bijdragen, rapporteert het vrijwel zeker slechts een fractie van alle wereldwijde behandelingen. Met behulp van datasets van nationale verzekeringen rapporteert McCarthy bijna 3000 gebruiken in de VS in 2012 (ELSO-registratie: minder dan 1000 voor Noord-Amerika). Met een vergelijkbare aanpak vond Karagiannidis in 2014 bijna 4500 jaarlijkse runs in Duitsland (ELSO-registratie: 921 voor Europa in totaal in hetzelfde jaar). Met behulp van de Japanse nationale intramurale database voor diagnoseprocedures werden 5263 patiënten in dat land behandeld voor alleen cardiale ondersteuning gedurende een periode van 3 jaar van 2010 tot 2013 (ELSO-registratie: minder dan 500 voor het hele Azië-Pacific-gebied). Er bestaat geen globale statistiek van ECMO-gebruik, maar aangenomen kan worden dat de grootste registry het werkelijke gebruik waarschijnlijk met een factor 5-20 onderschat. Dit zou zich vertalen in een jaarlijks aantal met ECMO behandelde patiënten van ongeveer 20.000 tot 100.000.

De mortaliteit die wordt toegeschreven aan bloedingen en trombo-embolische complicaties is ook niet bekend. Op basis van ELSO-gegevens stelde Lorusso vast dat de incidentie van beroerte, hersenbloeding, hersendood en epileptische aanvallen 7% was, met een bijbehorende mortaliteit van meer dan 70% bij patiënten die werden behandeld met ECMO voor ademhalingsondersteuning. Gezien het feit dat bij deze patiënten voornamelijk een longziekte werd vastgesteld en een laag risicoprofiel voor cerebrale complicaties, kan ECMO bijdragen aan deze negatieve uitkomst die mogelijk te vermijden is. Andere oorzaken van bloedingen en trombo-embolische complicaties tijdens ECMO voor MCS komen vaker voor en worden gerapporteerd als:

• Stolsels: oxygenator 8,2%
• Andere stolsels in het ECMO-systeem 5,6%
• Gastro-intestinale bloeding 4,4%
• Bloeding op de plaats van de canulatie 17,5%
• Bloeding operatieplaats 19,2%
• Hemolyse 5,5%
• Gedissemineerde intravasculaire coagulatie (DIC) 3,5%
• Harttamponnade: bloed 5%
• Longbloeding 2,8%
• Ledematen Ischemie 3,6%
• Compartimentsyndroom 1%
• Ledematen Fasciotomie 1,5%
• Amputatie van ledematen 0,5% Hoewel deze registratiegegevens geen inzicht geven in een oorzakelijke correlatie met mortaliteit, dragen bloedingen en trombo-embolische complicaties vrijwel zeker bij aan morbiditeit en behandelingskosten.

De behoefte aan bloedtransfusies is gekwantificeerd als tussen 1 en 4 eenheden per dag van ECMO-behandeling, wat verder kan bijdragen aan mortaliteit en morbiditeit door directe en indirecte transfusiegerelateerde complicaties. De beste strategieën om bloedtransfusies in ECMO te voorkomen zijn niet geïdentificeerd.

De kosten die rechtstreeks verband houden met ECMO zijn moeilijk in te schatten. Tot nu toe heeft de grootste gerandomiseerde studie de extra kosten van patiënten die met de modaliteit worden behandeld echter berekend op ongeveer 40.000 pond, terwijl andere observationele studies directe behandelingsgerelateerde kosten van 73.000 USD en 106.000 USD maten. Euro. Zelfs een voorzichtige schatting van de jaarlijkse werklast zou de globale behandelingsgerelateerde kosten kwantificeren op meer dan 1,5 miljard USD. Met dezelfde conservatieve benadering en uitgaande van een gemiddelde ECMO-behandelingsduur van 10 dagen zou dit neerkomen op 200.000 eenheden bloed getransfundeerd. Gezien de gerapporteerde directe kosten van een bloedtransfusie van 265 dollar, zouden de kosten alleen al voor rode bloedcellen ongeveer 50 miljoen dollar per jaar bedragen. Indirecte kosten in verband met TRALI en andere complicaties, evenals administratiekosten kunnen niet worden beoordeeld, maar zijn hoogstwaarschijnlijk veel hoger.

Specifieke gegevens over bloedmanagement en antistolling zijn alleen gepubliceerd in retrospectieve onderzoeken in één centrum. De gerichte rekrutering van 500 patiënten voor deze studie zou verreweg de grootste hedendaagse steekproef in dit gebied wereldwijd vertegenwoordigen.