En jämförande studie mellan en prehospital och en in-hospital Circulatory Support Strategy (ECMO) vid refraktär hjärtstillestånd (APACAR2) (APACAR2)

1 STATUS PÅ FRÅGAN 2.1 Omständigheter kring problemet: 2.1.1 Gränserna för konventionell återupplivning vid hjärtstopp. Plötslig vuxendöd, oväntat hjärtstillestånd (CA), oftast relaterat till kardiovaskulära orsaker, drabbar mer än 40 000 personer i Frankrike varje år.

Prognosen för plötslig död utanför sjukhuset är särskilt dyster. Endast 5 till 20 % av patienterna överlever utan neurologiska följder. Denna prognos kan delvis förbättras genom en effektiv organisation av ledningen som implementerar konceptet "överlevnadskedjan". En tidig larm från vittnen från CA, utför de första ingreppen, hjärt-lungräddning (HLR), defibrillering av allmänheten eller personer som är kvalificerade i första hjälpen, följt av specialiserad återupplivning av ett medicinskt team (som ambulanstjänsten) ökar mängd överlevande. Minskningen av tiden som går före de första ingreppen (kallad no-flow period) och varaktigheten av återupplivning innan återkomst av spontan cirkulation (ROSC) som kallas lågflöde anses vara de primära prediktiva faktorerna för överlevnad i CA.

Nyligen bidrog också bättre kunskap om post-hjärtstoppssyndrom till en förbättring av prognosen och kvaliteten på överlevnaden. Införandet av tidig angioplastik och generaliseringen av terapeutisk hypotermi har nu fullföljt hanteringen för vilken kodningen stadigt förbättras genom internationella och nationella rekommendationer som uppdateras vart 5:e år. Men för att visa vad den är kapabel till kräver denna konventionella hantering av CA att spontan hjärtaktivitet återupprättas så snabbt som möjligt. Därför måste en återgång av spontan cirkulation (ROSC) erhållas i fält vid plötsliga dödsfall utanför sjukhus.

Klassiskt, i frånvaro av ROSC efter 30 minuters korrekt administrerad återupplivning, anses CA vara refraktär och behandlingsalternativen är begränsade. Alldeles nyligen visades det att chanserna att överleva är obefintliga efter 16 minuters återupplivning. I de flesta fall avbryts återupplivning och patienten dödförklaras på plats. Den lagstadgade inkluderingen av en läkare i ambulansteamen avlastar svårigheten med detta beslut. Det är ofta enkelt att göra och är medicinskt obestridligt när det är uppenbart att de prognostiska faktorerna är mycket ogynnsamma (särskilt en längre tid utan flöde) och/eller tillstånden (hög ålder, svår kronisk sjukdom, etc...) är inte förenligt med långvarig återupplivning. Detta beslut är mycket svårare när de prognostiska faktorerna är gynnsamma och långvarig återupplivning effektivt ger spontan cirkulation (tecken på att patienten vaknar under HLR). Under dessa omständigheter, i Frankrike och flera andra europeiska länder, kan beslut fattas att fortsätta extrakorporeal membransyresättning (ECMO) och transportera det refraktära CA-offret. Det möjliggjordes genom utvecklingen av mekaniska externa hjärtmassageapparater som Autopulse ® och Lucas® som möjliggör förlängd hjärtkompression under transport av räddningstjänsten. Denna fortsättning av återupplivning kan dock endast övervägas om den möjliggör ytterligare en efterföljande behandling för patienten. Två alternativ är möjliga. Patienten kan dödförklaras och bli en potentiell organdonator inom ramen för ett organinsamlingsförfarande hos en patient efter "hjärtdöd". Denna skörd, som är välorganiserad enligt bestämmelserna, kan endast göras på vissa sjukhus som godkänts av den franska biomedicinska myndigheten.

Eller så kan återupplivning förlängas genom användning av extrakorporealt cirkulationsstöd.

2.1.2. Utvecklingen av extrakorporealt cirkulationsstöd och hjärtstillestånd

Cirkulationsstöd är en teknik som har varit vanligt förekommande i många år nu perioperativt inom hjärtkirurgi. En av dess enklaste former, extrakorporeal membransyresättning (ECMO) används allt oftare utanför detta område, särskilt inom pediatrik och i vården av akut andnödsyndrom (ARDS) eller refraktär chock hos vuxna. Denna teknik har särskilt introducerats i stor utsträckning inom allmän intensivvård vid behandling av maligna influensor som drabbar unga försökspersoner (H1N1-virus). Parallellt med denna utvidgning av indikationerna för ECMO var den tekniska utvecklingen av utrustning en viktig faktor. ECMO-enheter, som är särskilt lätta att använda, miniatyriserade och energiautonoma, finns tillgängliga. De gör det möjligt att använda ECMO under transporter mellan sjukhus med ambulans eller helikopter. I Frankrike har flera undervisningssjukhus därför utvecklat mobila team som kallas mobil cirkulationsstödenhet (UMAC) som möjliggör implementering av ECMO på intensivvårdsavdelningar där det inte fanns, och transport av patienter på cirkulations- och andningsstöd till ett referenscenter.

2.1.3. Implementeringen av extrakorporeal membransyresättning (ECMO) vid hjärtstillestånd (CA)

Det blev snabbt uppenbart att möjligheten att ha artificiell cirkulationsaktivitet som möjliggör effektiv perfusion av syresatt blod var viktig för CA-offer vars hjärta hade slutat slå. Den första forskningen, utförd främst under refraktära CA som inträffade i sjukhusmiljön, visade den oväntade möjligheten till överlevnad hos patienter som utan detta alternativ skulle vara döda och för vilka återupplivning skulle ha stoppats. År 2003 i Taiwan, Chen et al. noterade en överlevnadsgrad på nästan 30 % i en serie CA som inträffade på sjukhusmiljön. I Caen, Frankrike, noterades samma fenomen: överlevnaden för 8 av 40 patienter som gynnades av ECMO efter refraktär CA. Denna teknik visade sig vara mycket anpassad när orsaken till CA var potentiellt reversibel. Mégarbane et al. noterade överlevnaden för 3 av 12 offer för CA efter akut förgiftning med kardiotoxiska läkemedel.

I internationella rekommendationer rekommenderas fortfarande cirkulationsstöd endast inom pediatrik. Men dessa obestridliga framgångar hos vuxna ledde till ett försök att rationalisera användningen av terapeutisk ECMO i Frankrike. De indikationer som anses vara möjliga inkluderar förekomsten av hypotermi, berusning, livstecken under hjärt-lungräddning (HLR) och HLR (lågt flöde) på mindre än 100 minuter.

Utvecklingen av ECMO-program för behandling av refraktär CA visade en skillnad i prognos mellan CA:s på sjukhus och utanför sjukhus. CA:er på sjukhus drar snabbt nytta av implementeringen av ECMO. CA-offer utanför sjukhus har sen tillgång till denna möjlighet till återupplivning. Faktum är att de kräver återupplivning i minst 30 minuter i fält för att betraktas som eldfasta, följt av transport under mekanisk massage fram till ankomst till ett center med ECMO. Le Guen et al. noterade att i en serie patienter som var offer för plötslig död i Paris utanför sjukhus, överlevde endast 2 av 51 patienter i gott neurologiskt tillstånd. De flesta av dessa patienter hade förlängda lågflödesperioder före implementeringen av ECMO. En negativ korrelation mellan återupplivningstiden före ECMO och överlevnad förklarar detta dåliga prognostiska resultat. Dessutom belastas återupplivning som förlängs av mekanisk massage av sin egen sjuklighet som Agostinucci et al. betonade. Denna negativa påverkan innan tillgång till ECMO noteras också av Chen et al. i sjukhusmiljö. Prognosen minskar snabbt när återupplivningen är förlängd: mer än 40 % överlevnad om återupplivningen varar mindre än 30 minuter; 17 % när den överstiger 60 minuter. Denna skillnad i överlevnad mellan CA på sjukhus och utanför sjukhus noteras också i en annan serie franska studier (Gay, AFAR abstract). Prognosen för CA utanför sjukhuset är ännu sämre när den åtföljs av långvarig HLR. Sjukligheten är också högre bland dessa patienter. Cadarelli et al. inkluderade all forskning och fallhistorier som publicerats fram till 2008 i en metaanalys och visade den skadliga effekten av förlängd HLR. I denna analys verkar hastigheten med vilken ECMO implementeras vara en prognostisk faktor som liknar patienternas ålder och den totala varaktigheten av cirkulationsstödet. Därför resulterar ECMO som startas efter mer än 30 minuters HLR i en minskning av överlevnaden. Kilbaught et al. betona att det faktiskt är tidsfaktorn som gör skillnaden mellan CA:er på sjukhus och utanför sjukhus. I deras prehospitala akutsystem är mycket snabb transport av patienter under HLR för att starta ECMO vid ankomst till akuten möjlig. Med denna strategi visar de att skillnaden i prognos mellan CA:er på sjukhus och utanför sjukhus elimineras när tiden för implementering av ECMO är jämförbar. Som ett resultat av detta används ECMO allt tidigare på sjukhus i Japan med resultat som för närvarande publiceras som verkar vara mycket positiva för överlevnad.

2.1.4 Begreppen prehospital extrakorporeal membransyresättning (ECMO)

Analysen av den internationella litteraturen visar att ECMO kan vara en hanteringsmetod som förbättrar överlevnaden för CA-offer.

Men i samband med plötslig död utanför sjukhuset i ett medicinskt akutsystem och inom ramen för franska bestämmelser finns det två begränsande faktorer:

• skyldigheten att återuppliva i 30 minuter innan man kategoriskt tillkännager att CA är refraktär och om man ska välja ett annat behandlingsalternativ eller inte.
• möjligheten att ha tillgång till ECMO inom den närmaste tidsperioden till de 30 minuterna av hjärt-lungräddning (HLR), vilket verkar vara en viktig tröskel för att bestämma prognosen.

Prehospital ECMO, som ligger till grund för det forskningskoncept som föreslås, inkluderar arterio-venös kanylering och implementering av det extrakorporeala systemet (pump, oxygenator) i en miljö som inte är hälsovård. Det skiljer sig därför från sjukhustransport av patienter på ECMO eftersom de föregående stegen sker på ett sjukhus. Implementeringen av ECMO i sjukhusstudier kan vara snabb, cirka 20 minuter i den japanska studieserien och enligt vår erfarenhet. ECMO för refraktära CA utanför sjukhus var föremål för ett fåtal kliniska fall, hos barn och vid sportevenemang. Dess genomförbarhet av ambulanstjänstens prehospitala team bekräftades i våra senaste studier.

Förbättringen av överlevnad med tidig ECMO, nära en 30-minutersperiod av HLR bör också påvisas. Den är endast baserad på extrapolering av resultaten av mycket snabb transport och nästan utan specialiserad återupplivning av offer för plötslig död nära ett sjukhus med ECMO.

Bekräftelse av detta koncept är därför av särskild vikt och i själva verket:

• det skulle ge möjlighet till en ny behandlingsmöjlighet för patienter vars chanser att överleva är extremt små, eftersom långvarig HLR krävs för att få tillgång till ett sjukhus ECMO. Det är ett viktigt steg innan man genomför en randomiserad multicenterstudie för att påvisa den gynnsamma effekten på överlevnad.
• det skulle göra det möjligt att betona relevansen av de franska teamens tillvägagångssätt på detta område, särskilt i jämförelse med europeiska länder (Tyskland, Spanien, etc...) som redan har ett medicinskt prehospitalt akutsystem, eller som för närvarande är utveckla det, som Japan.
• slutligen kan det också leda till en bättre bestämning av platsen för terapeutisk ECMO och som ett resultat, förtydliga indikationerna för organskörd efter "hjärtdöd" hos offer för plötslig död prehospital.

I korthet är syftet med detta projekt att utvärdera fördelarna med prehospital ECMO för att förbättra patientöverlevnaden.