Zarządzanie krwią podczas ECMO w celu wspomagania serca (OBLEX)

Tło:

Pozaustrojowe natlenienie błonowe (ECMO) jest najczęściej stosowanym mechanicznym wspomaganiem krążenia (MCS) w przypadku ciężkich postaci wstrząsu kardiogennego (CS), gdy zawodzą prostsze środki, takie jak leki inotropowe i wewnątrzaortalna pompa balonowa. Pomimo ulepszeń technologii i rosnącego doświadczenia klinicznego śmiertelność wśród pacjentów wspomaganych ECMO utrzymuje się na poziomie powyżej 40%. Oprócz infekcji krwi i powikłań obwodowych, najczęstszymi i najgroźniejszymi powikłaniami pozostają zaburzenia krzepnięcia, które mogą prowadzić do zagrażających życiu krwotoków, zakrzepicy i zdarzeń zakrzepowo-zatorowych.

Podczas terapii pozaustrojowych obserwuje się istotne zaburzenia funkcji hemostazy. Ich mechanizmy są złożone i wiążą się z podstawową patologią, kontaktem z powierzchnią krwi i mechaniką pompy. Objawiają się dysfunkcją i zużyciem płytek krwi, hiperfibrynolizą lub koagulopatią wtórną do rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego (DIC).

Biorąc pod uwagę wieloczynnikowe zaburzenia hemostazy, które mogą skutkować krwotokiem podczas ECMO, standardowe laboratoryjne badania hemostatyczne mogą nie pozwolić klinicyście na określenie przyczyny krwawienia. W związku z tym krwawienia są zwykle leczone za pomocą transfuzji czynników krzepnięcia, kierując się oceną klinicysty.

Sama praktyka antykoagulacji może również determinować ryzyko krwawienia i zauważono, że praktyka jest zmienna. Dawkowanie i miareczkowanie heparyny, a także zasady przerywania leczenia nie są dobrze zdefiniowane i różnią się znacznie w literaturze.

Historycznie rzecz biorąc, krwawienia zgłaszano w badaniach klinicznych, w których stosowano wysokie cele przeciwzakrzepowe, co przyczyniało się do nadmiernego krwawienia.

Krwawienie i stosowanie produktów krwiopochodnych często opisywano jako predyktor złego wyniku w ogólnej populacji OIOM.

Wytyczne sugerujące wysokie docelowe stężenia hemoglobiny w celu optymalizacji dostarczania tlenu w ECMO zostały następnie zakwestionowane, aby uniknąć potencjalnego ryzyka związanego z transfuzjami produktów krwiopochodnych.

Nadmierne transfuzje produktów krwiopochodnych, które zwiększają ryzyko powikłań, takich jak ostre poprzetoczeniowe uszkodzenie płuc (TRALI), związane z transfuzją przeciążenie krążenia (TACO) i immunomodulacja związana z transfuzją (TRIM), mogą przeważyć nad potencjalnymi korzyściami. Niepotrzebna ekspozycja na czynniki prokoagulacyjne zwiększa również ryzyko nieprawidłowego funkcjonowania układu ECMO i powikłań zakrzepowo-zatorowych. Prowadzi to dodatkowo do wydłużenia czasu pobytu na OIT iw szpitalu oraz znacznego wzrostu kosztów. Poprawa w leczeniu przeciwkrzepliwym i hemostatycznym w tej sytuacji może zmienić wynik w ECMO.

Obecna wiedza jest niewystarczająca, aby zapewnić oparte na dowodach zalecenia wysokiego poziomu dotyczące antykoagulacji, leczenia krwawień lub czynników wyzwalających transfuzję. Opublikowana literatura jest w większości zaczerpnięta z retrospektywnych raportów pojedynczych ośrodków z różnych okresów, kombinacji przypadków, sprzętu ECMO i punktów danych. Wobec braku randomizowanych badań kontrolowanych (RCT) dotyczących tych wielu problemów, najlepsza praktyka powinna opierać się na wieloośrodkowych badaniach kohortowych. Potrzebne jest znormalizowane podejście wieloośrodkowe, aby zaobserwować związki między różnicami w praktyce a klinicznie istotnymi wynikami. Obserwacje te będą wspierać hipotezy dla przyszłych RCT i mają kluczowe znaczenie dla proponowania wykonalnych interwencji.

Hipoteza:

• Krwawienia, powikłania zakrzepowo-zatorowe i stosowanie produktów krwiopochodnych w ECMO w MCS

• Różne ośrodki świadczące usługę
• Różnią się różnymi strategiami antykoagulacji
• Są zależne od grupowania diagnostycznego i kategorii prezentacji
• Są niezależnie związane z chorobowością i śmiertelnością

Projekt:

• Międzynarodowe, wieloośrodkowe, obserwacyjne badanie kohortowe.

Cel:

• Prospektywny opis krwawień, powikłań zakrzepowo-zatorowych, postępowania z krwią i antykoagulacji w ECMO w przypadku MCS.
• Zbadaj jego powiązania z chorobowością i śmiertelnością.
• Zidentyfikuj czynniki ryzyka krwawienia, powikłań zakrzepowo-zatorowych i stosowania produktów krwiopochodnych.
• Dostarczenie informacji na temat obecnego standardu opieki dla przyszłych prospektywnych badań interwencyjnych.

Znaczenie

Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) prowadzi rejestr i zgłasza 4297 rocznych przebiegów ECMO dorosłych na całym świecie w 2016 roku. Liczba ta wzrosła ponad dwukrotnie od 2012 roku. Ponieważ ten rejestr opiera się na dobrowolnych składkach, prawie na pewno rejestruje tylko ułamek wszystkich globalnych zabiegów. Korzystając z zestawów danych dotyczących ubezpieczeń społecznych, McCarthy zgłasza prawie 3000 zastosowań w Stanach Zjednoczonych w 2012 r. (rejestr ELSO: mniej niż 1000 w Ameryce Północnej). Stosując podobne podejście, Karagiannidis wykrył prawie 4500 rocznych przebiegów w Niemczech w 2014 r. (rejestr ELSO: łącznie 921 w Europie w tym samym roku). Korzystając z krajowej bazy danych Japanese Diagnosis Procedure Combination, 5263 pacjentów było leczonych w tym kraju jedynie w ramach wspomagania kardiologicznego w okresie 3 lat od 2010 do 2013 (rejestr ELSO: mniej niż 500 dla całego obszaru Azji i Pacyfiku). Nie istnieją globalne statystyki wykorzystania ECMO, ale można założyć, że największy rejestr prawdopodobnie zaniża rzeczywiste wykorzystanie o czynnik 5-20. Przekładałoby się to na roczną liczbę pacjentów leczonych ECMO na poziomie około 20 000 do 100 000.

Nieznana jest również śmiertelność związana z krwawieniem i powikłaniami zakrzepowo-zatorowymi. Na podstawie danych ELSO Lorusso stwierdził, że częstość występowania udaru mózgu, krwotoku mózgowego, śmierci mózgu i napadów padaczkowych wynosi 7%, a związana z tym śmiertelność przekracza 70% u pacjentów leczonych ECMO w celu wspomagania oddychania. Biorąc pod uwagę, że u tych pacjentów zdiagnozowano przede wszystkim chorobę płuc i profil niskiego ryzyka powikłań mózgowych, ECMO może przyczynić się do tego negatywnego wyniku, którego potencjalnie można uniknąć. Inne przyczyny krwawień i powikłań zakrzepowo-zatorowych podczas ECMO z powodu MCS są częstsze i zgłaszane jako:

• Skrzepy: dotleniacz 8,2%
• Inne zakrzepy w układzie ECMO 5,6%
• Krwawienie z przewodu pokarmowego 4,4%
• Krwawienie w miejscu kaniulacji 17,5%
• Krwawienie z miejsca operowanego 19,2%
• Hemoliza 5,5%
• Rozsiane wykrzepianie wewnątrznaczyniowe (DIC) 3,5%
• Tamponada serca: krew 5%
• Krwotok płucny 2,8%
• Niedokrwienie kończyny 3,6%
• Zespół przedziału 1%
• Fasciotomia kończyny 1,5%
• Amputacja kończyny 0,5% Chociaż te dane rejestrowe nie pozwalają na wgląd w korelację przyczynowo-skutkową ze śmiertelnością, krwawienia i powikłania zakrzepowo-zatorowe prawie na pewno przyczyniają się do chorobowości i kosztów leczenia.

Potrzeba transfuzji krwi została określona ilościowo na od 1 do 4 jednostek dziennie leczenia ECMO, co może dodatkowo przyczynić się do śmiertelności i zachorowalności poprzez bezpośrednie i pośrednie powikłania związane z transfuzją. Nie określono najlepszych strategii unikania transfuzji krwi w ECMO.

Koszty bezpośrednio związane z ECMO są trudne do oszacowania. Jednak jak dotąd największe randomizowane badanie obliczyło dodatkowe koszty pacjentów leczonych tą metodą na około 40 000 funtów, podczas gdy inne badania obserwacyjne mierzą bezpośredni koszt związany z leczeniem na 73 000 USD i 106 000 USD Euro. Nawet ostrożne oszacowanie rocznej liczby przypadków pozwoliłoby określić ilościowo globalne koszty związane z leczeniem na ponad 1,5 miliarda USD. Przy zastosowaniu tego samego konserwatywnego podejścia i przy założeniu, że średni czas trwania leczenia ECMO wynosi 10 dni, przełoży się to na 200 000 jednostek przetoczonej krwi. Biorąc pod uwagę zgłoszone bezpośrednie koszty transfuzji krwi w wysokości 265 USD, koszty wyniosłyby około 50 mln USD rocznie na same krwinki czerwone. Koszty pośrednie związane z TRALI i innymi powikłaniami oraz koszty administracyjne nie mogą być oszacowane, ale najprawdopodobniej są znacznie wyższe.

Konkretne dane dotyczące zarządzania krwią i leczenia przeciwzakrzepowego zostały opublikowane tylko w jednoośrodkowych badaniach retrospektywnych. Ukierunkowana rekrutacja 500 pacjentów do tego badania stanowiłaby zdecydowanie największą współczesną próbę w tej dziedzinie na całym świecie.