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Mechanische Kreislaufunterstützungsgeräte für kardiogenen Schock: Stand der Technik

Der Schwerpunkt der Behandlung des kardiogenen Schocks liegt darin, Organversagen durch hämodynamische Reanimation und Optimierung zu verhindern und gleichzeitig eine mögliche reversible Ursache zu beurteilen und zu behandeln.

Hämodynamische Unterstützung

Myokardfunktionsstörungen erzeugen eine Spirale mit reduziertem Schlagvolumen, die den ventrikulären diastolischen Druck und die Wandspannung erhöht, wodurch der koronare Perfusionsdruck verringert wird. Darüber hinaus erhöhen linksventrikuläre (LV) Dysfunktion und Ischämie die diastolische Steifheit, die den linken Vorhofdruck erhöht, was zu Lungenstauung, Hypoxie und Verschlechterung der Ischämie führt. Anfängliche Kompensationsmechanismen führen zur Aktivierung des sympathischen Nervensystems und des Renin–Angiotensin–Aldosteron-Systems. In etwa 40-50% der Fälle kommt es zu einer gleichzeitigen Aktivierung von Zytokinen, einer erhöhten induzierbaren Stickoxidsynthase (iNOS), einem Anstieg des NO-Spiegels und einer anschließenden Vasodilatation und Hypotonie. Die Aktivierung der Entzündungskaskade ist mit einer Myokarddepression verbunden. Zytokine wie Interleukin (IL) -1, IL-6 und Tumornekrosefaktor (TNF) -α und reaktive Sauerstoffspezies (ROS) können die regionale Autoregulation stören, was zu einer Beeinträchtigung der Mikrozirkulation führt. Dies könnte auch zu einer verringerten Sauerstoffextraktion auf Gewebeebene beitragen . Die Verbesserung der hämodynamischen Parameter, die die Normalisierung der Makrozirkulation widerspiegelt, führt nicht immer zur Wiederherstellung der Mikrozirkulation . Dies wurde durch Studien unter Bedingungen eines Verlusts der hämodynamischen Kohärenz gezeigt, bei denen die Reanimation zu einer Normalisierung der systemischen hämodynamischen Variablen führte, jedoch nicht zu einer Verbesserung der mikrozirkulatorischen Perfusion und Sauerstoffversorgung führte .

Wir können das hämodynamische Management von Patienten mit kardiogenem Schock in drei Schritte unterteilen.

Schritt 1: Erstbewertung (Bergungsphase)

Die Erkennung eines kardiogenen Schocks sollte eine schnelle Beurteilung der Ätiologie und des hämodynamischen Profils auf der Grundlage von Anamnese, körperlicher Untersuchung, Laboruntersuchungen, Elektrokardiogramm (EKG) und Echokardiographie auslösen. Die Erstbewertung und das Management werden überall dort durchgeführt, wo sich der Patient befindet — in der Notaufnahme, im hämodynamischen Labor, im Operationssaal oder auf der Intensivstation. Selbst bei einer präklinischen Diagnose sollte in dieser Bergungsphase mit einem angemessenen Management begonnen werden.

Arterielle Linie: der arterielle Blutdruck muss mit einer kontinuierlich transduzierten arteriellen Leitung überwacht werden. Die anfängliche Zielkarte sollte unter Berücksichtigung der individuellen Variabilität mindestens 65 mmHg betragen. Ein radialer oder femoraler Zugang ist in dieser Einstellung bevorzugt. Eine arterielle Leitung ermöglicht auch eine Blutgasanalyse und eine arterielle Laktatüberwachung. Der arterielle Katheter ermöglicht die Berechnung der Pulsdruckvariation (PPV), die gegebenenfalls ein Prädiktor für die Flüssigkeitsreaktion bei mechanisch beatmeten Patienten ist. Minimal invasives Herzzeitvolumen kann bei der anfänglichen Behandlung von Patienten unter Verwendung von Geräten nützlich sein, die auf der Analyse der arteriellen Wellenform basieren. Eine Reihe von Studien hat jedoch eine inkonsistente Leistung dieser Geräte bei akuten / sehr niedrigen Herzzeitvolumenzuständen und kardiogenem Schock gezeigt .

Zentralvenenkatheter: Der Zentralvenenkatheter (ZVK) ermöglicht die rechtzeitige Verabreichung von Flüssigkeiten, inotropen und Vasopressoren. Aus dem ZVK können wichtige hämodynamische Größen, wie der zentralvenöse Druck (CVP), die zentralvenöse Sauerstoffsättigung (ScvO2) und der zentralvenöse Kohlendioxiddruck (PcvCO2) gewonnen werden. Das CVC muss vorzugsweise in die Vena jugularis interna unter Verwendung einer Ultraschallführung eingeführt werden.

Echokardiographie: Im Zusammenhang mit dem kardiogenen Schock ist die transthorakale Echokardiographie für die Diagnose und die anschließende Therapie unerlässlich. Auf der Intensivstation wird eine wiederholte Echokardiographie zur Beurteilung der links- und rechtsventrikulären Funktion, der Klappenfunktionsstörung und des Ausschlusses / der Diagnose mechanischer Komplikationen empfohlen. Die Echokardiographie entwickelt sich auch als hämodynamisches Überwachungsinstrument auf der Intensivstation zur Abschätzung des Herzzeitvolumens, des Herzfülldrucks, zur Vorhersage der Volumenreaktion und zur Bestimmung der Reaktion auf intensivmedizinische Eingriffe . Die Hauptvorteile der Echokardiographie sind ihre nicht-Invasivität und ihre Fähigkeit, sowohl die Herzstruktur als auch die Funktion zu beurteilen. Aus der Messung des Geschwindigkeits–Zeit-Integrals (VTI) des Flusses im LV-Abflusstrakt, Messung der RV-Größe, Suche nach Perikarderguss und Suche nach Atemwegsvariationen im Durchmesser der Hohlvene können Intensivmediziner die Art des Schocks schnell bestätigen und / oder definieren. Darüber hinaus können Änderungen des Herzzeitvolumens, die durch therapeutische Tests der Flüssigkeitsreaktionsfähigkeit oder durch Flüssigkeitszufuhr induziert werden, durch die Änderungen der VTI zuverlässig abgeschätzt werden, da die Fläche des LV-Ausflusstrakts über einen kurzen Zeitraum unverändert bleibt .

Vasopressoren: Noradrenalin gilt als Vasopressor der Wahl bei kardiogenem Schock. Die Subgruppenanalyse von Patienten mit kardiogenem Schock ergab eine geringere Mortalität mit Noradrenalin im Vergleich zu Dopamin . Es wird spekuliert, dass die mit dem Dopaminkonsum verbundene erhöhte Herzfrequenz zu erhöhten ischämischen Ereignissen beitragen kann. In einer kürzlich durchgeführten Studie an Patienten mit septischem Schock erhöhte die Verabreichung von Noradrenalin während der frühen Reanimation die systolische Herzfunktion trotz des vermuteten Anstiegs der LV-Nachlast infolge des erhöhten arteriellen Drucks . Bei Patienten mit vasodilatatorischem Schock, der gegenüber Noradrenalin refraktär ist (Dosen > 0, 2 µg / kg / min), sollte Vasopressin eingeleitet werden. Dieses Medikament ist mit reduzierten Raten von Vorhofflimmern und geringerem Bedarf an Nierenersatztherapie (RRT) bei vasodilatatorischem Schock verbunden . Adrenalin sollte bei kardiogenem Schock nicht angewendet werden, da es den Laktatspiegel erhöht, den Sauerstoffverbrauch und die Arrhythmien erhöht und auch mit höheren Mortalitätsraten in Verbindung gebracht wird .

In einer kürzlich durchgeführten randomisierten klinischen Studie war Noradrenalin dem Adrenalin bei der Erreichung hämodynamischer Ziele überlegen, und Adrenalin erhöhte den Laktatspiegel bei Patienten mit kardiogenem Schock nach akutem Myokardinfarkt . Eine Metaanalyse einzelner Daten von 2584 Patienten zeigte, dass die Verwendung von Adrenalin zur hämodynamischen Behandlung von Patienten mit kardiogenem Schock mit einem dreifach erhöhten Sterberisiko verbunden war .

Inotrope: Die Zugabe eines inotropen Mittels kann helfen, das Schlagvolumen nach hämodynamischer Stabilisierung mit einem Vasopressor beim kardiogenen Schock zu verbessern. Dobutamin ist die Initialtherapie und (Anfangsdosis 2, 5 µg / kg / min) kann schnell wirken, um das Schlagvolumen wiederherzustellen . Levosimendan und Milrinon sollten aufgrund ihrer vasodilatatorischen Eigenschaften nicht zur Behandlung des kardiogenen Schocks verwendet werden.

Flüssigkeiten und rote Blutkörperchen: Aufgrund der Vasodilatation, die beim kardiogenen Schock auftreten kann, können viele Patienten eine Hypovolämie entwickeln. In diesen Fällen sollte eine dynamische Beurteilung des Flüssigkeitsstatus durch Echokardiographieparameter und Herzzeitvolumenmonitore durchgeführt werden. Eine Flüssigkeitsherausforderung identifiziert und behandelt gleichzeitig Volumenmangel, während schädliche Folgen einer Flüssigkeitsüberladung durch ihr kleines Volumen und gezielte Verabreichung vermieden werden .

Die Transfusion roter Blutkörperchen wird individuell nach hämodynamischen Parametern nach Verabreichung von inotropen und Vasopressoren und Beurteilung des Flüssigkeitsstatus empfohlen. Normalerweise sind Hämoglobinspiegel > 8 g / dl erforderlich, um die Sauerstoffzufuhr bei Patienten mit Schock zu optimieren. Der Wert hängt jedoch von den hämodynamischen Umständen, dem Alter des Patienten, Komorbiditäten und der kompensatorischen Reaktion auf Anämie und Schock ab .

Schritt 2: Optimierung und Stabilisierung

Die zweite Phase des hämodynamischen Managements des kardiogenen Schocks zielt darauf ab, die hämodynamischen Ziele zu optimieren und den Patienten zu stabilisieren, um Komplikationen vorzubeugen. In diesem Fall wird eine genaue hämodynamische Überwachung empfohlen, und es sollte eine Neubewertung der Therapien und des Ansprechens des Patienten durchgeführt werden. Die Ziele der Pflege sind die Optimierung des Flüssigkeitsstatus und die Anpassung der Dosen von inotropen und Vasopressoren, um die Sauerstoffzufuhr und die Gewebeperfusion zu verbessern.

Hämodynamische Überwachung: Nach dem Sammeln von Informationen aus klinischer Untersuchung, CVP, arteriellem Blutdruck, Herzfrequenz, Gasanalyse, Echokardiographie und minimalinvasiver Beurteilung des Herzzeitvolumens ist es in den meisten Fällen möglich, gültige therapeutische Entscheidungen zu treffen und die am besten geeignete hämodynamische Therapie auszuwählen. Wenn die Reaktion des Patienten positiv ist und der Schock nachlässt, muss kein weiteres Überwachungsgerät hinzugefügt werden. Wenn das Ansprechen unzureichend ist, wird empfohlen, weitere Informationen mithilfe einer fortschrittlichen hämodynamischen Überwachungstechnik zu erhalten. Es wird auch empfohlen, eine erweiterte hämodynamische Überwachung früher anzuwenden, wenn das akute Atemnotsyndrom (ARDS) mit einem Schock verbunden ist, da in dieser Situation das Flüssigkeitsmanagement noch schwieriger ist. Die beiden hämodynamischen Überwachungstechnologien, die als fortschrittlich angesehen werden, sind der Lungenarterienkatheter (PAC) und transpulmonale Thermodilutionssysteme . Die Verwendung von PAC ist in den letzten zwei Jahrzehnten aufgrund der Schwierigkeit in Ungnade gefallen Messung und Interpretation der hämodynamischen Variablen sowie Nichtnachweis eines Nutzens seiner Verwendung bei kritisch kranken Patienten in randomisierten klinischen Studien . Nichtsdestotrotz wurde kürzlich vorgeschlagen, dass der PAC immer noch eine Schlüsselrolle bei der hämodynamischen Überwachung kritisch kranker Patienten spielen könnte . Derzeit wird die PAC bei Patienten mit refraktärem Schock, bei Schockpatienten mit RV-Dysfunktion und / oder mit ARDS und bei der Auswahl des idealen mechanischen Kreislaufunterstützungsgeräts empfohlen. Sein Vorteil ist, dass es verwendet werden kann, um den Lungenarteriendruck zu messen und eine Schätzung des Lungengefäßwiderstands und anderer potenziell nützlicher hämodynamischer Variablen wie rechtsatrialer Druck, links- und rechtsventrikuläre Arbeit, Lungenarterienverschlussdruck (PAOP), gemischte venöse Sauerstoffsättigung (SvO2), Sauerstoffzufuhr, Sauerstoffverbrauch und Extraktion .

Die Anwendung einer transpulmonalen Thermodilution wird bei Patienten mit schwerem Schock empfohlen, insbesondere bei ARDS . Diese Technik misst das Herzzeitvolumen intermittierend, aber transpulmonale Thermodilutionsgeräte können auch eine Echtzeitmessung des Herzzeitvolumens durch Druckwellenformanalyse nach der ersten Kalibrierung bereitstellen. Die Druckwellenformanalyse liefert auch kontinuierlich PPV- und / oder Hubvolumenvariation (SVV), zwei dynamische Marker für die Reaktionsfähigkeit der Vorspannung. Die Messung des Herzzeitvolumens ist genau und präzise, auch bei Patienten mit hohem Blutfluss RRT. Die mathematische Analyse der Thermodilutionskurve liefert andere hämodynamische Variablen, wie das globale enddiastolische Volumen (GEDV), einen Marker für die Herzvorlast, den Herzfunktionsindex und die globale Ejektionsfraktion, Marker für die systolische Herzfunktion. Das extravaskuläre Lungenwasser (EVLW) ist ein quantitatives Maß für das Lungenödem und der Lungengefäßpermeabilitätsindex (PVPI), ein Marker für das Lungenkapillarleck. Daher sind solche Vorrichtungen besonders geeignet, um das Flüssigkeitsmanagement bei Patienten mit akutem Kreislauf- und Atemversagen zu leiten, da sie Klinikern helfen, das Nutzen-Risiko-Verhältnis der Flüssigkeitsverabreichung zu beurteilen. Der Nutzen kann anhand der von diesen Geräten bereitgestellten Vorlastreaktionsindizes bewertet werden (PPV, SVV, Pulswellenanalyse-abgeleitete Herzzeitvolumenreaktion auf passives Anheben der Beine oder endexspiratorischer Okklusionstest). Die Empfehlung zur Anwendung einer fortgeschrittenen hämodynamischen Überwachung sollte nur für die Untergruppe von Patienten mit Schock gelten, die nicht auf die Erstbehandlung ansprechen und / oder mit ARDS assoziiert sind .

Schritt 3: Titrationstherapien

In dieser Phase sollten die Patienten sorgfältig auf das Ansprechen auf die Therapie untersucht werden. Klinische Untersuchung, makrohämodynamische und mikrohämodynamische Variablen, Perfusionsgewebemarker und, wenn möglich, Mikrozirkulation sollten in einem integrativen Ansatz bewertet werden, um den Kreislaufstatus des Patienten zu erkennen. Im Falle einer hämodynamischen Stabilität kann mit dem Absetzen vasoaktiver Medikamente begonnen werden, und deeskalierende Therapien können ein Ziel sein. 10-15% der Patienten entwickeln jedoch einen refraktären Schock, der erhöhte Dosen von Vasopressoren und Inotropen benötigt, Anzeichen einer Gewebehypoxie aufweist und in vielen Fällen bereits ein Organversagen entwickelt. In diesem Fall sollte eine mechanische Kreislaufunterstützung in Betracht gezogen werden.

Spezifisches Management entsprechend der Ätiologie des kardiogenen Schocks

Bei kardiogenem Schock aufgrund eines akuten Koronarsyndroms ist die myokardiale Revaskularisation die einzige evidenzbasierte Therapie mit nachgewiesenem Überlebensvorteil. Die Fibrinolyse sollte Patienten mit STEMI vorbehalten sein, wenn eine rechtzeitige perkutane Koronarintervention (PCI) nicht möglich ist . Die SHOCK-Studie ist eine der randomisierten Meilenstein-Studien zum kardiogenen Schock . Obwohl es keine Reduktion der 30-Tage-Mortalität durch frühes revaskularisierungsbasiertes Management entweder mit PCI oder Koronararterien-Bypass-Transplantation (CABG) zeigte , gab es eine signifikante Mortalitätsreduktion nach 6 Monaten und bei Langzeit-Follow-up . Mehr als 80% der Patienten mit kardiogenem Schock haben eine Multigefäß- oder linke Koronararterienerkrankung . Diese Patienten haben eine höhere Mortalität als Patienten mit Einzelgefäßerkrankungen. In den letzten Jahren wurde zusätzlich zur schuldigen Läsion eine sofortige Multivessel-PCI aller hochgradigen Läsionen empfohlen . Die randomisierte, multizentrische Täter-Läsion-Nur-PCI vs. Multivessel-PCI in der Studie zum kardiogenen Schock (TÄTER-SCHOCK) zeigte jedoch einen signifikanten klinischen Nutzen einer Täter-Läsion–nur-Strategie mit einer Verringerung des primären Endpunkts der 30–Tage-Mortalität oder des schweren Nierenversagens erfordern RRT (45,9% Täter-Läsion-Nur-PCI vs. 55,4% sofortige Multivessel-PCI-Gruppe; relatives Risiko 0,83; 95% Konfidenzintervall 0,71-0,96; p = 0,01), was hauptsächlich auf eine absolute 8,2% Reduktion der 30-Tage-Mortalität (43,3% vs. 51,5%; relatives Risiko 0,84; 95% Konfidenzintervall 0,72-0,98, p = 0,03) . Zwei kürzlich durchgeführte Metaanalysen bestätigten eine erhöhte Mortalität bei kurzfristiger Nachbeobachtung mit Multivessel-PCI und ein ähnliches Ergebnis bei längerer Nachbeobachtung . Daten aus einjährigen Ergebnissen der TÄTER-SCHOCK-Studie zeigten, dass die Mortalität zwischen den beiden Gruppen nach 1 Jahr nicht signifikant unterschied; Die Raten der Rehospitalisierung bei Herzinsuffizienz und wiederholter Revaskularisation waren jedoch zu diesem Zeitpunkt in der Täter-Läsions-PCI-Gruppe höher als in der Multivessel-PCI-Gruppe .

Evidenz zum Vergleich von PCI vs. CABG zeigte, dass die Art der Revaskularisation das Ergebnis von Patienten mit kardiogenem Schock nicht beeinflusste . In der aktuellen klinischen Praxis wird bei weniger als 4% der Patienten eine sofortige CABG durchgeführt . Eine antithrombotische Therapie, einschließlich Thrombozytenaggregationshemmern und Antikoagulation, ist während und nach der PCI bei Patienten mit akutem Koronarsyndrom unerlässlich. Prasugrel / Ticagrelor oder Clopidogrel ist bei allen Patienten, die sich einer PCI unterziehen, zusätzlich zu Aspirin indiziert. Aufgrund des verzögerten und beeinträchtigten Beginns der oralen Thrombozytenaggregationshemmung bei instabilen Patienten können Glykoprotein-IIb / IIIa-Inhibitoren oder Cangrelor bei kardiogenem Schock großzügiger angewendet werden .

Unfraktioniertes Heparin oder niedermolekulares Heparin sollte auch mit Thrombozytenaggregationshemmern verabreicht werden. Es gibt keine spezifischen randomisierten Studien bei Patienten mit kardiogenem Schock, daher gilt die gleiche Empfehlung wie für andere Arten des akuten Koronarsyndroms . Die ätiologische Diagnose ist wichtig, um die Ergebnisse zu verbessern. Bei der Erstuntersuchung von Patienten mit kardiogenem Schock sollte eine Echokardiographie durchgeführt werden, um mechanische Komplikationen eines akuten Myokardinfarkts, einer Herztamponade, einer akuten Klappeninsuffizienz oder einer Lungenembolie umgehend zu diagnostizieren und zu behandeln. Unabhängig von der Therapiephase muss die Organunterstützung und -erhaltung entsprechend der Schwere des Schocks erfolgen.

Mechanische Kreislaufunterstützung

Eskalierende Dosen von Vasopressoren und Inotropen sind mit einer erhöhten Mortalität verbunden. Mechanische Kreislaufunterstützung ist ein wesentlicher Bestandteil der Behandlung von kardiogenem Schock und wird häufig als Brücke zur Entscheidung verwendet, sei es Erholung, Palliation, Herztransplantation oder eine dauerhafte mechanische Kreislaufunterstützungsvorrichtung. Ein Vergleich der technischen Merkmale der verfügbaren perkutanen Assistenzgeräte ist in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1 Technische Eigenschaften von perkutanen Kreislaufunterstützungsgeräten

Intraaortale Ballonpumpe

Die intraaortale Ballonpumpe (IABP), eine perkutan in der absteigenden Aorta platzierte Gegenpulsationspumpe, ist das weltweit am häufigsten verwendete Hilfsgerät. Es erfordert einen nativen Beat und einen stabilen Rhythmus, da der Ballon mit dem Herzen synchronisiert ist. Seit mehr als vier Jahrzehnten wird IABP zur Verbesserung der hämodynamischen Parameter bei Patienten mit kardiogenem Schock eingesetzt. Ein IABP reduziert die Nachlast, erhöht das Herzzeitvolumen, optimiert den Koronarfluss und senkt den Sauerstoffverbrauch . Das Einsetzen eines IABP ist relativ einfach, kostengünstig und die damit verbundenen vaskulären Komplikationen sind selten. Der Anstieg des Herzzeitvolumens ist jedoch relativ gering, etwa 500-800 ml / min / m2. Die IABP-SHOCK II-Studie randomisierte 600 Patienten mit kardiogenem Schock nach akutem Myokardinfarkt und früher Revaskularisation zu IABP oder konventioneller Behandlung und fand keinen Unterschied in der 30-Tage-Mortalität zwischen den Behandlungsgruppen . Diese Ergebnisse führten zu einer Herabstufung der IABP-Empfehlung in den ESC-Richtlinien mit einer aktuellen Empfehlung der Klasse IIIB für die routinemäßige Anwendung von IABPs bei kardiogenem Schock. Die ESC-STEMI-Richtlinien von 2017 empfehlen jetzt die Anwendung von IABP nur bei Patienten mit mechanischen Komplikationen (Klasse IIa, Stufe C).

Jüngste Metaanalysen der IABP-Therapie bei Patienten mit postakutem Myokardinfarkt mit kardiogenem Schock (unter Einbeziehung der Ergebnisse der IABP-SHOCK II-Studie) haben den Nutzen der IABP-Therapie bei diesen Patienten weiter in Frage gestellt. Die Analyse von Daten aus 17 Studien, Romeo et al. es wurden keine Gesamtunterschiede in der Kurz- oder Langzeitmortalität bei Patienten berichtet, die eine IABP-Therapie erhielten. Interessanterweise reduzierte die IABP-Therapie, wenn sie durch die Erstbehandlung stratifiziert wurde, die Mortalität signifikant (RR 0, 77, 95% CI 0, 68-0, 87) bei Patienten, die eine thrombolytische Therapie erhielten, aber signifikant erhöhte Mortalität (RR 1, 18, 95% CI 1, 04-1, 34) bei Patienten, die eine primäre PCI erhielten .

Trotz der Beweise gegen die routinemäßige Verwendung von IABP wird es häufig als anfängliche mechanische Unterstützung (Brückentherapie) verwendet, bis andere anspruchsvollere Geräte verfügbar werden. Ein weiteres Interessensgebiet ist die Verwendung von IABP bei Patienten, die aufgrund der Nachladungsreduktion eine extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) erhalten. Es gibt Daten, die Vorteile von IABP bei Patienten mit ECMO zeigen, mit einer Abnahme der PAOP, weniger Lungenödem und erhöhtem Überleben .

TandemHeart

Die TandemHeart (TandemLife, Pittsburgh, PA, USA) ist eine perkutane Kreiselpumpe, die über eine kontinuierliche Durchflusskreiselpumpe eine mechanische Kreislaufunterstützung von bis zu 4 L/min bietet. Sauerstoffhaltiges Blut wird aus dem linken Vorhof über eine 21 Fr-Zuflusskanüle entnommen, die über eine transseptale Punktion platziert wird, und dann über eine 15-17 Fr-Abflusskanüle erneut in die untere Bauchaorta oder die Iliakalarterien injiziert . Das Tandemherz wird durch die Oberschenkelvene eingeführt und über das interatriale Septum in den linken Vorhof vorgeschoben. Die Notwendigkeit einer transseptalen Punktion ist eine mögliche Einschränkung seiner weit verbreiteten Verwendung. Im Jahr 2005 haben Thiele et al. berichteten über ihre Erfahrungen mit der TandemHeart-Therapie bei Patienten mit kardiogenem Schock nach akutem Myokardinfarkt . Die Patienten wurden randomisiert zur hämodynamischen Unterstützung entweder mit einem IABP oder dem TandemHeart. Primärer Endpunkt war die hämodynamische Verbesserung. Während bei Patienten, die TandemHeart erhielten, größere Verbesserungen der Herzleistung und des Herzindex beobachtet wurden, war die 30-Tage-Mortalität in beiden Gruppen ähnlich (43% vs. 45%, p = 0, 86). Im Jahr 2011 haben Kar et al. berichtete Ergebnisse nach TandemHeart-Insertion bei 80 Patienten mit kardiogenem Schock nach akutem Myokardinfarkt . Fast die Hälfte dieser Patienten hatte sich unmittelbar vor oder zum Zeitpunkt der Implantation einer kardiopulmonalen Reanimation (CPR) unterzogen. Die Tandemherzinsertion war mit signifikanten Verbesserungen der hämodynamischen Indizes verbunden. Die 30-Tage- und 6-Monats-Sterblichkeitsrate betrug 40,2 bzw. 45,3%. Ein Patient starb nach drahtvermittelter Perforation des linken Vorhofs. Weitere Komplikationen waren die Notwendigkeit einer Bluttransfusion (71%), Sepsis / systemisches Entzündungsreaktionssyndrom (29,9%), Blutungen um die Kanüle (29,1%), gastrointestinale Blutungen (19,7%), Koagulopathie (11%), Schlaganfall (6,8%) und gerätebedingte Extremitätenischämie (3,4%).

Impella

Die Impella (AbioMed, Danvers, MA, USA) ist eine kontinuierliche, nicht pulsatile axiale Archimedes-Schraubenpumpe, die aktive Unterstützung bietet, indem sie angesaugtes Blut aus dem linken Ventrikel in die aufsteigende Aorta ausstößt. Im Gegensatz zu einem IABP erfordert die Impella keine EKG- oder arterielle Wellenformauslösung, was die Stabilität auch bei der Einstellung von Tachyarrhythmien oder elektromechanischer Dissoziation erleichtert. Zu den berichteten Komplikationen gehören Gerätemigration, Gerätefehlfunktion aufgrund von Thrombose, Hämolyse, transfusionsbedürftige Blutungen, Arrhythmien, Extremitätenischämie, Tamponade, Aorten- oder Mitralklappenverletzung und Schlaganfall .

Drei Versionen von Impella für die LV-Unterstützung sind verfügbar: der Impella LP 2.5, der 2,5 l / min Herzzeitvolumen liefern kann, der Impella CP, der 3,7 l / min Herzzeitvolumen liefern kann, und der Impella LP 5.0, der 5,0 l / min Herzzeitvolumen liefern kann. Während die Impella LP 2.5 und Impella CP können perkutan über eine 12-14 Fr-Hülle eingeführt werden, die Insertion der Impella LP 5.0 erfordert eine chirurgische Kürzung der Femoral- oder Axillararterie vor der Insertion einer 22 Fr-Hülle .

Die ISAR-SHOCK-Studie war eine 2-zentrische, randomisierte kontrollierte Pilotstudie, in der 26 Patienten mit kardiogenem Schock nach akutem Myokardinfarkt einer Impella LP 2.5- oder IABP-Therapie randomisiert wurden . Obwohl der Herzindex nach 30 Minuten Unterstützung bei Patienten mit der Impella LP 2.5 im Vergleich zu Patienten mit einem IABP signifikant erhöht war (0.49 ± 0.46 vs. 0.11 ± 0.31 L / min / m2; p = 0,02) wurden nach 4 h keine signifikanten Unterschiede im Herzindex, im modifizierten Herzleistungsindex (CPI) oder im Serumlactat beobachtet. Nach 24 h wurden keine signifikanten Unterschiede in der Urinausscheidung, dem Vasopressorbedarf oder der Dauer der mechanischen Beatmung beobachtet. Hämolyse und Transfusion waren bei Patienten mit Impella LP 2,5 signifikant höher. Insgesamt betrug die 30-Tage-Mortalität in beiden Gruppen 46%.

Ouweneel et al., im Jahr 2017 berichtete über die Ergebnisse der IMPRESS-Studie, in der 48 Patienten mit kardiogenem Schock nach akutem Myokardinfarkt zur hämodynamischen Unterstützung mit dem Impella CP oder einem IABP randomisiert wurden . Die Platzierung des Geräts erfolgte entweder vor PCI, während PCI oder unmittelbar nach PCI. Bemerkenswert ist, dass 92% der Studienpopulation kürzlich einen Herzstillstand hatten, der eine Wiederbelebung erforderte. Nach 30 Tagen war die Mortalität ähnlich (50% gegenüber 46% bei Patienten, die mit dem Impella CP bzw. IABP unterstützt wurden; p = 0,92). Weitere Blutungsereignisse traten bei Patienten auf, die mit dem Impella CP unterstützt wurden. In einer kürzlich durchgeführten Metaanalyse mit 148 Patienten war die Anwendung von Tandemheart oder Impella bei Patienten mit kardiogenem Schock nicht mit einem erhöhten Überleben verbunden .

Rechtsventrikuläre Unterstützung

Akutes RV-Versagen kann in mehreren Situationen auftreten, einschließlich akutem Myokardinfarkt, Myokarditis, akutem dekompensiertem Herzversagen, akuter Lungenembolie, pulmonaler Hypertonie, Postkardiotomie, Posttransplantation und nach LVAD-Implantation. Geräte, die derzeit für die RV-Unterstützung verfügbar sind, sind CentriMag (St. Jude Medical, Waltham, MA), eine Kreiselpumpe mit einem magnetisch schwebenden Propeller, Impella RP, eine axiale katheterbasierte Pumpe und das PROTEK Duo (Cardiac Assist Inc., Pittsburgh, PA) Katheter mit einer extrakorporalen Kreiselpumpe.

Die RECOVER RIGHT-Studie untersuchte die Sicherheit und Wirksamkeit des Impella RP (4,0 l / min Herzunterstützung) bei 30 Patienten mit Herzinsuffizienz, die auf eine medikamentöse Therapie nicht ansprechen . Die Kohorte wurde aufgeteilt in Patienten mit RV-Versagen nach LVAD-Implantation und Patienten mit RV-Versagen nach akutem Myokardinfarkt oder Kardiotomie. Der primäre Endpunkt des Überlebens bis zu 30 Tagen oder Entlassung aus dem Krankenhaus wurde bei 73,3% der gesamten Studienpopulation erreicht, wobei 83,3% der Patienten mit RV-Versagen nach LVAD-Implantation und 58,3% der Patienten mit RV-Versagen nach kardiogenem Schock nach postakutem Myokardinfarkt oder Kardiotomie nach 30 Tagen oder Entlassung am Leben waren. Alle entlassenen Patienten lebten nach 180 Tagen. Diese Ergebnisse sind besonders überzeugend, wenn man bedenkt, dass frühere Studien mit RVAD-Geräten bei Patienten mit kardiogenem Schock Überlebensraten von 42-57% bei Entlassung berichteten. Im Jahr 2015 erhielt der Impella RP von der FDA die Zulassung für erwachsene und pädiatrische Patienten mit einer Körperoberfläche (BSA) ≥1,5 m2 mit der Diagnose eines akuten RV-Versagens nach LVAD-Implantation, akutem Myokardinfarkt, Herztransplantation oder Kardiotomie .

Der CentriMag (Levitronix LLC, Waltham, MA, USA) ist ein Kurz- bis Mittelstützgerät, das aus einer Kreiselpumpe, einem Elektromotor und einer Konsole besteht. Es kann einen kontinuierlichen Durchfluss von bis zu 9,9 L / min bei 5000 U / min erzeugen. Die Kanülen werden durch eine Sternotomie in der Mittellinie eingeführt, wobei sich die Zuflusskanüle im linken Ventrikel oder in der rechten oberen Lungenvene und die Abflusskanüle in der Aorta befinden. Es ist eine therapeutische Wahl für die Überbrückung von Patienten mit akutem kardiogenem Schock zu längerfristiger mechanischer Unterstützung oder Transplantation oder wenn inotrope und IABP-Unterstützung versagen .

VA-ECMO

VA-ECMO ist eine Form von Herz-Lungen-Bypass-Maschine, die Patienten, deren Herz und / oder Lunge nicht in der Lage sind, das Leben in der akuten Umgebung aufrechtzuerhalten, erweiterte Unterstützung bietet. VA-ECMO bietet kardiopulmonale Unterstützung für Patienten mit refraktärem kardiogenem Schock als Brücke zur myokardialen Erholung, Brücke zur Entscheidung, Brücke zur dauerhaften mechanischen Kreislaufunterstützung, Brücke zur Herztransplantation oder Brücke zur Entscheidung für palliative Therapie. Wichtige Fortschritte in der Pumpen- und Oxygenatortechnologie, in perkutanen Kanülierungstechniken und im Intensivpflegemanagement haben es ermöglicht, dass ECMO als lebensrettende Modalität angesehen wird .

Über 87.000 Patienten wurden in das Register der Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) aufgenommen, darunter 12.566 Erwachsene mit VA-ECMO, wobei die Anzahl der VA-ECMO-Zentren in den letzten zehn Jahren erheblich zugenommen hat . In einem VA-ECMO-Kreislauf wird sauerstoffarmes Blut durch eine Pumpe über eine große Kanüle aus dem venösen Kreislauf gezogen. Patienten können zentral (offene Brust) oder peripher kanüliert werden. Das Blut gelangt durch die Pumpe in einen Oxygenator, wo ein Gasaustausch stattfindet (Kohlendioxidentfernung und Sauerstoffversorgung). Sauerstoffhaltiges Blut kehrt über eine weitere Kanüle mit einer Kreiselpumpe in den arteriellen Kreislauf zurück. Moderne Kreiselpumpen verursachen weniger Blutschäden, reduzierte Wärmeerzeugung, verursachen weniger Thrombogenität und sind kleiner als alte Rollenpumpen. Polymethylpenten-beschichtete, nicht poröse Hohlfasermembran-Oxygenatoren erfordern geringere Primingvolumina und weisen eine bessere Gasaustauschfähigkeit, eine verbesserte Blutverträglichkeit sowie eine größere Stabilität und Konservierung von Gerinnungsfaktoren und Blutplättchen auf.

Moderne perkutane Ansätze haben zu einer breiteren Nutzung von ECMO geführt, einschließlich stationärer Programme, bei denen Patienten mit Herzstillstand ECMO-Unterstützung erhalten (extrakorporale kardiopulmonale Reanimation ), Lieferprogramme mit ECMO-Kanülierung vor Ort und periprozedurale ECMO in Herzkatheterlabors, im Operationssaal und auf der Intensivstation . Distale Perfusionskatheter, die einen Teil des zurückgeführten sauerstoffhaltigen Blutflusses vom ECMO-Kreislauf zum kanülierten Bein leiten, verringern das Risiko einer kritischen Extremitätenischämie bei der Femurkanülierung.

Das Überleben unter Patienten mit VA-ECMO-Unterstützung bleibt bescheiden, mit Krankenhaussterblichkeitsraten von 50-60% und 6-Monats-Überleben so niedrig wie 30% . Dies kann auf eine unzureichende Auswahl potenzieller Kandidaten und eine unzureichende Ausbildung der beteiligten Fachkräfte zurückzuführen sein.

Die geeignete Auswahl von Patienten für ECMO ist eine Herausforderung, da sie die angemessene Unterstützung berücksichtigen sollte, Patientenmerkmale und die Zeit des Verfahrens in Bezug auf mögliche Reversibilität des Schockzustands. Es gibt nur wenige klinische Studien zur Bewertung von VA-ECMO bei Erwachsenen. Von 12 Studien sind 7 retrospektiv, 2 Metaanalysen und 3 prospektive Studien . Patienten mit potenziell reversiblen Schockursachen wie fulminanter Myokarditis oder primärem Transplantatversagen überleben besser als Patienten mit kardiogenem Schock nach einer Operation oder einem akuten Myokardinfarkt . Patienten, bei denen ECMO während oder unmittelbar nach einem Herzstillstand eingesetzt wird, haben eine besonders schlechte Prognose. Prä-ECMO-Risikofaktoren, die unabhängig von schlechten Ergebnissen assoziiert sind, umfassen älteres Alter, weibliches Geschlecht und einen höheren Body-Mass-Index sowie Marker für die Schwere der Erkrankung, einschließlich Nieren-, Leber- oder Zentralnervensystemfunktionsstörungen, längere Dauer der mechanischen Beatmung, erhöhte Laktatspiegel und reduzierte Prothrombinaktivität .

Das Management von Patienten, die ECMO erhalten, basiert auf vordefinierten Protokollen, die eine angemessene Set- und Flusskontrolle, das Management des Gasaustauschs, die Reduzierung der LV-Vorlast, die Überwachung des Volumenstatus und der Antikoagulation sowie die Bewertung für die Entwöhnung . Zur Beurteilung von Patienten, die VA-ECMO erhalten, wird täglich eine Echokardiographie empfohlen.