Oxigenación por membrana extracorpórea Veno-Arterial en Shock Cardiogénico

Oxigenación por membrana extracorpórea Veno-Arterial en Shock Cardiogénico

El shock cardiogénico (SC) es un estado de bajo gasto que conlleva a una  severa  hipoperfusión orgánica potencialmente mortal. Es la forma más severa de presentación de la insuficiencia cardíaca aguda, y es el infarto agudo de miocardio (IAM) la causa más frecuente. Incluso hoy, en la era post revascularización, la incidencia de IAM complicado

El shock cardiogénico (SC) es un estado de bajo gasto que conlleva a una  severa  hipoperfusión orgánica potencialmente mortal. Es la forma más severa de presentación de la insuficiencia cardíaca aguda, y es el infarto agudo de miocardio (IAM) la causa más frecuente. Incluso hoy, en la era post revascularización, la incidencia de IAM complicado con SC es alrededor de 4-10% de todos los IAM, y a pesar del aumento en la sobrevida, la mortalidad reportada en estudios observacionales y randomizados permanece siendo elevada (30 al 50%).

Este hecho, sumado a los pobres resultados de otras estrategias terapéuticas y el perfeccionamiento de la tecnología de la oxigenación por membrana extracorpórea [ECMO] veno-arterial (Figura 1) son las principales causas del aumento exponencial del uso de dispositivos de asistencia ventricular (DAV) en la última década.

Esta revisión publicada recientemente en Circulation tiene como objetivo ser una introducción práctica de la aplicación del ECMO en pacientes adultos con SC.

 

Epidemiología:

El ECMO pase de ser una terapia selectivamente aplicada en la población pediátrica a ser un recurso ampliamente generalizado en diversas formas de shock en pacientes de todas las edades.

A punto tal que la utilización de dispositivos de soporte mecánico, incluido el ECMO, se incrementó un 1511% entre los años 2004 – 2011 en Estados Unidos. Según el registro ELSO, las indicaciones más frecuentes fueron el SC  (60.6%), Miocardiopatías (20.5%) y Cardiopatías Congénitas (12.2%).

cuadro 1

Indicaciones:

La función elemental del ECMO Veno-Arterial (VA) es proveer temporalmente soporte cardiopulmonar a pacientes en shock cardiogénico ya sea como puente a la decisión, puente a la recuperación o transición a terapias avanzadas de largo plazo a través de un dispositivo de asistencia ventricular prolongada o un trasplante.

El robusto soporte biventricular del ECMO VA aporta una clara ventaja sobre otros dispositivos, convirtiéndolo en el dispositivo más utilizado en pacientes con SC.

Dentro de las principales indicaciones del ECMO VA se encuentran el shock cardiogénico refractario por: infarto agudo de miocardio, miocarditis, Cor Pulmonale agudo por trombo embolismo pulmonar agudo, falla primaria del injerto posterior a un trasplante, shock post cardiotomía, insuficiencia cardíaca descompensada (crónica reagudizada), intoxicaciones y arritmias refractarias. (Ver Tabla 1).

cuadro 2

Una indicación recientemente incorporada es la Resucitación cardiopulmonar extracorpórea (RCPe), el ECMO VA debe ser considerado una alternativa al tratamiento convencional del paro cardiorrespiratorio en pacientes refractarios con causas potencialmente reversibles. Todavía queda mucho por investigar en esta área, y aunque la sobrevida continúa siendo baja, la RCPe aparentaría tener mejores resultados que el tratamiento convencional.

Por último, el ECMO VA puede utilizarse como soporte en procedimientos intervencionistas de alto riesgo.

Es importante resaltar que las indicaciones descritas no están basadas en estudios clínicos prospectivos randomizados, sino en la experiencia y el juicio clínico de los equipos médicos tratantes, encargados de determinar que paciente debe ser asistido por riesgo inminente de muerte por insuficiencia cardiopulmonar.

Pronóstico:

La sobrevida general al alta de los pacientes adultos conectados a ECMO, según el registro ELSO es aproximadamente del 41% (Figura 1). Es importante resaltar que estos resultados difieren según sea la indicación de asistencia.

El pronóstico pareciera ser más favorable, en pacientes asistidos por miocarditis aguda fulminante y falla primaria del injerto, aumentado la sobrevida al alta hasta un 70 – 80%. Son indicadores de peor pronóstico la edad avanzada, el reemplazo renal, la insuficiencia hepática,  el uso prolongado del ECMO y los pacientes a los que se les realiza resucitación cardio pulmonar extracorpórea. Mientras que juventud, paro cardiaco presenciado con ritmo inicial diferente a la asistolia, y rápido aumento de la presión arterial son predictores de buen pronóstico, sobrevida y bajas complicaciones neurológicas.

A largo plazo, la supervivencia al año ronda el 24-38%. Y a pesar de que los grupos analizados son heterogéneos parecerían ser predictores de mortalidad alejada: la edad avanzada (más de 75 años), el retraso en la canulación y la disfunción orgánica.

Contraindicaciones:

Las contraindicaciones absolutas son aquellas condiciones agudas o preexistentes que limiten la recuperación del paciente, que impidan una oportunidad significativa de supervivencia a mediano o largo plazo. Las contraindicaciones relativas incluyen el sangrado incontrolable u otras contraindicaciones para anticoagulación.

La enfermedad vascular periférica es una contraindicación para la canulación periférica,  siendo una alternativa la canulación por vía la axilar o la canulación central.

Debería utilizarse con precaución en pacientes con disección de aorta no reparada, y no debería indicarse en insuficiencia aórtica aguda no pasible de corrección.

Se debe recordar que en toda condición clínica de SC rápidamente corregible, no habría beneficio en la utilización del ECMO.

Generalidades del circuito y canulación:

El ECMO es un circuito cerrado, sin reservorio sanguíneo, que se programa según la demanda fisiológica del paciente. El circuito está compuesto por una serie de cánulas y líneas que conectan entre sí y con el paciente, una bomba centrífuga, un oxigenador de membrana  y una unidad de temperatura, que permite el control de la temperatura de los pacientes.

Según las necesidades los circuitos pueden personalizarse, por ej. el agregado de una tubuladura en el  acceso venoso del circuito, permite dializar al paciente, aunque esto agrega riesgo de turbulencia, embolia aérea e infecciones, por lo que en muchos centros se evita esta práctica.

Comúnmente se describe la dirección del flujo de sangre a través del circuito en relación a la bomba, y no al paciente. La cánula de entrada es aquella a través de la cual la sangre deja al paciente y entra a la bomba, y la cánula de salida la que devuelve la sangre al paciente.

La configuración estándar del ECMO Veno Arterial: la sangre del paciente es drenada del organismo desde una cánula colocada en una vena central (vena femoral o vena yugular interna derecha en el caso de las cánulas doble lumen), oxigenada través de una membrana y re infundida a través de una cánula a una arteria. Esta modalidad es utilizada en pacientes con requerimiento de soporte cardiovascular y/o respiratorio en shock cardiogénico.

En contraposición, en el ECMO Veno-venoso la cánula de entrada y salida están colocadas en el sistema venoso.

Esta modalidad se utiliza típicamente para insuficiencia respiratoria o como dispositivo de asistencia ventricular derecha.  El oxigenador está colocado en serie con el pulmón del paciente y el principal mecanismo de mejoría de la oxigenación está dado por el aumento del contenido de oxígeno de la sangre que fluye a través del shunt. Por último la configuración Veno-arterial-venosa, el flujo de entrada proviene del sistema venoso y el flujo de salida va a los sistemas venoso y arterial. Comúnmente se utiliza para el tratamiento del síndrome de Arlequín presentado en pacientes en ECMO VA periférico, y en pacientes con hemorragia pulmonar.

cuadro 3

Oxigenadores:

El desarrollo de oxigenadores de fibra hueca de polimetilpenteno, impermeables al plasma, fue quizás el cambio más trascendente en la historia del ECMO, convirtiéndolo en una técnica terapéutica clínicamente segura y efectiva. La innovación en el diseño de oxigenador permitió la utilización del ECMO por tiempo prolongado, ampliando la asistencia a varias semanas, manteniendo un intercambio gaseoso de calidad.

 

Canulación:

El circuito contiene dos cánulas de plástico flexible. La elección del tamaño de las cánulas se realizará a partir del área corporal del paciente y de los vasos a canular. Los tamaños de las cánulas arteriales varían entre 15 a 21 French (Fr). Las de 15 Fr se adaptan a la mayoría de las mujeres y las de 17 Fr a la mayoría de los hombres.

Las complicaciones vasculares (rotura o disección arterial) están relacionadas a cánulas grandes (más cuando superan los 20 Fr), sexo femenino, pacientes jóvenes y enfermedad arterial periférica.

La cánula venosa es una fuerte determinante del flujo que se puede alcanzar, por lo que se utilizan cánulas de 25 Fr, pasibles de ser colocadas de forma segura. A menudo se coloca centralmente directamente en la aurícula derecha o periféricamente en la vena femoral, y en el caso de trombosis iliaco-femoral, se coloca en la vena yugular interna.

La utilización de una cánula que ocupe por completo la luz de la vena femoral (VF) puede provocar obstrucción grave del retorno venoso y edema a tensión causando compromiso de la irrigación del miembro.

Se define como central cuando el acceso de al menos una de las cánulas se coloca a través de la pared torácica. La cánula de entrada se posiciona generalmente en la aurícula derecha y  la cánula de salida se coloca en la aorta, arteria Subclavia, arteria innominada, o arteria pulmonar. Clásicamente, la cánula de salida también se coloca a nivel central. El flujo sanguíneo y la hemólisis rara vez son problemas en la canulación central si se realizar un puente (injerto) con un tamaño apropiado (≥10 mm) a la aorta ascendente.

Las ventajas de la canulación central incluyen: flujo sanguíneo anterógrado, la posibilidad de colocar una cánula para descarga el VI de forma inmediata si es necesario, y estimular potencialmente la rápida deambulación de los pacientes. No presenta limitaciones de flujo, ni complicaciones en las extremidades.

Las desventajas son: la necesidad de realizar una esternotomía para implante y el explante, alta probabilidad de sangrado y mayor riesgo de infección esternal.

Aunque la canulación percutánea es frecuentemente la técnica más elegida. En manos de operadores con experiencia es un acceso rápido, pasible de ser realizado por técnica de Seldinger.

Con el objetivo de evitar una potencial isquemia del miembro inferior canulado, puede colocarse de forma distal, una segunda cánula más pequeña a fin de perfundir el miembro. Es imprescindible realizar monitoreo de perfusión de los miembros a través del exámenes físico, evaluación Doppler y saturación de las extremidades.

 

Manejo terapéutico de las complicaciones:

Oscilación Espontánea:

Un circuito de ECMO tiene un flujo sanguíneo máximo determinado por la volemia, el tamaño del paciente y de la cánula venosa, y la velocidad de la bomba. Un flujo por encima de cierto límite puede causar colapso de la vena cava, lo que puede llevar a la detención o enlentecimiento del flujo del circuito, sin embargo, en el momento en que el sistema se restaure y se reanuda el flujo (al aumentar la presión del paciente o la precarga) el flujo se restaurará, dando inicio a un patrón cíclico, productor de las vibraciones del circuito venoso, que se manifiesta como oscilaciones de la cánula venosa. De no tratarse, y prolongado en el tiempo, podría provocar el colapso hemodinámico del paciente, hemólisis o daño vascular.

Dentro de las causas potenciales de oscilación de la cánula venosa, en relación con el  paciente encontramos: la baja volemia, hemorragia, taponamiento o aumento de la presión intra abdominal excesiva. Las causas relacionadas al circuito ECMO incluyen altas velocidades de la bomba, cánula pequeña o mal posicionada, acodamiento del circuito o trombosis. El tratamiento de este fenómeno estará dirigido a la resolución de la causa identificada.

Anticoagulación:

La prevalencia de trombos en pacientes adultos conectados a ECMO alcanza el 10%, con una tasa de 4-7% de ACV, y 3% de isquemia de miembros inferiores. A su vez el riesgo de hemorragias es de alrededor del 27-44%, con tan solo un 2.2% de hemorragias intracraneanas.

Una óptima estrategia de anticoagulación es aquella que logre prevenir las complicaciones trombóticas, minimizando el riesgo hemorrágico.

Las guías actuales sugieren un bolo de heparina no fraccionada de 50-100 UI/Kg al momento de la canulación, el objetivo terapéutico es mantener un KPTT de al menos 1.5 veces del límite superior, o un anti-Xa de 0.5 UI/ml. La frecuencia de controles de coagulograma no está determinada en las guías, quedando a decisión de cada programa sanatorial.

En pacientes con trombocitopenia inducida por heparina (HIT), se recomienda el uso de inhibidores directo de la trombina como Bivalirudina y argatroban, sin embargo, la disponibilidad en países latinoamericanos es baja y de alto costo.

Coágulos y Fibrina:

Los coágulos se presentan como manchas negras dentro del circuito, mientras que los depósitos de fibrina se visualizan de color blancos. Dentro de las causas más comunes de formación de trombos se encuentran: la anticoagulación inapropiada, resistencia a la heparina, HIT, o bajas revoluciones por minuto de la bomba por periodos prolongados. Los potenciales peligros de la presencia de coágulos incluyen falla del oxigenador, y ACV isquémico. Las guías recomiendan un monitoreo periódico del circuito con una linterna. A su vez la medición de las presiones pre y post membrana, puede ser un indicador importante por ej. de un aumento de la presión transmembrana pudiendo sugerir problemas del oxigenador relacionado a coágulos en el mismo. La presencia de fibrina es de bajo riesgo.

Hemólisis:

La hemólisis es un fenómeno prácticamente universal en los pacientes conectados a un ECMO, a pesar de esto, tan solo en aproximadamente 5% será severa.

Embolias aéreas:

La entrada del aire al circuito es sumamente infrecuente, siendo menos del 1% de los casos. Puede ocurrir a partir de un acceso venoso periférico o por un problema dentro del circuito. La presencia de aire es una emergencia, que debe ser resuelta de forma inmediata, ya que las embolias aéreas podrían provocar embolias tanto cerebrales como periféricas.  La resolución de este proceso incluye el clampeo del circuito, colocación del paciente en trendelemburg y tratamiento con oxígeno al 100%. En casos más extremos se requiere cambiar el circuito.

Descarga del Ventrículo Izquierdo:

La descarga adecuada del ventrículo izquierdo (VI) posterior a un SC es esencial para la recuperación miocárdica. Una pos carga aumentada genera disminución del gasto cardiaco y lleva a un aumento de la presión de fin de diástole, de la aurícula izquierda y de la Wedge. Esto se manifiesta con dilatación ventricular izquierda, y cuadro de edema agudo de pulmón, con compromiso del intercambio gaseoso desencadenando incluso hipoxemia severa. Dentro de los indicadores de necesidad de descarga del VI se encuentran: una presión de pulso ausente o baja, y la falta de apertura de la válvula aórtica.

En general un 16% de los pacientes asistidos por ECMO requieren algún mecanismo de descarga del VI para aliviar este fenómeno. Dentro de las opciones terapéuticas se incluyen los diuréticos o la diálisis, que raramente son suficiente, los inotrópicos y los vasodilatadores.

Dentro de las asociaciones de asistencia mecánicas posibles se encuentra el balón de contrapulsación, el impella. Otras opciones terapéuticas incluyen el drenaje de la aurícula izquierda, septostomía atrial, drenaje de la arteria pulmonar al ECMO, o canulación directa del VI.

Isquemia de miembros inferiores:

Constituye una complicación seria de la canulación arterial femoral, que ocurre aproximadamente en 3.5% de los casos y se previene con una adecuada utilización de cánulas.

Síndrome de Arlequín:

El síndrome de arlequín es un fenómeno asociado al ECMO periférico, pudiendo ocurrir cuando se produce un severo desorden del intercambio gaseoso, y sangre desoxigenada ingresa a la aorta y perfunde las A. Coronarias, A. Subclavia, y A. Carótidas.

La presencia del síndrome es detectada mediante la monitorización de la saturación arterial del miembro superior derecho, dado que este es el punto más distal del ECMO. Un oxímetro en la mano derecha puede servir como indicador precoz de este síndrome.

Las medidas para evitarlo incluyen el aumento de la fracción inspirada de oxígeno en la ventilación mecánica y/o el aumento de la PEEP para mantener una saturación por encima del 90%.

Si la saturación disminuyera por debajo de 88%, podría encontrarse bajo el flujo del ECMO y debe aumentarse el mismo. De fallar estas medidas, se podría resolver mediante la canulación a nivel a central del ECMO.

cuadro 4

Destete o “Weaning”:

La decisión de iniciar el proceso de destete implica múltiples evaluaciones, que incluyen la resolución de las disfunciones orgánicas, el status neurológico y el mejoramiento de la función miocárdica.

Dentro de los predictores de weaning ecocardiográficos están: la fracción de eyección del VI mayor al 20-25%, un IVT aórtico mayor a 10, y una E´Mitral lateral mayor a 6.

En caso de una evaluación favorable se procede a una disminución de 0.5-1 litro/min de asistencia ventricular con monitoreo de la respuesta ante cada descenso. Se debe recordar que la disminución de las velocidades aumenta el riesgo de trombosis, por lo que se debe mantener una anticoagulación óptima. Si la respuesta es exitosa, se procede a la decanulación.

Trasplante Cardiaco

El trasplante cardíaco en pacientes asistidos por ECMO es infrecuente (Norte América y Europa), y está asociado a una mortalidad temprana elevada (30-50%), sin embargo, desde el 2018, los pacientes en ECMO son prioridad para trasplante, por lo cual se espera que aumente esta indicación.

 

Consideraciones Éticas

La decisión de no colocar a un paciente en ECMO puede ser desafiante, incluso puede desencadenar tensión en la relación médico-paciente.

Dentro de los parámetros clínicos que indican futilidad clínica del ECMO, se incluyen la injuria neurológica severa, la disfunción orgánica refractaria, y la contraindicación para el trasplante.

A la hora de tratar pacientes gravemente enfermos no debemos olvidar los cuatro pilares éticos de beneficencia, no maleficencia, autonomía y justicia. Que en estos casos frecuentemente pueden verse comprometidos, no solo ante la indicación de la asistencia ventricular, sino principalmente a la hora de retirar el ECMO por falta de mejoría.

 

Conclusiones:

-La tecnología del ECMO VA ha evolucionado rápidamente en los últimos años, convirtiéndose en una alternativa eficaz y segura en manos experimentadas, en candidatos adecuados.

-Muchos de los pacientes que históricamente no sobrevivirían, el ECMO VA les ofrece una alternativa potente a pacientes en shock cardiogénico severo.

-Es importante conocer que los cardiólogos, cirujanos vasculares y equipos de recuperación cardiovascular posean conocimiento del adecuado manejo, las probables complicaciones, sin perder de vista los desafíos éticos y financieros.

Ver link AQUI

 

 

 

 

 

 

 

Posts Carousel

Deje un comentario

Registrese para comentar. Sus e-mail no será publicados

Cancel reply