1. Zastosowanie ECMO w leczeniu
ostrej i przewlekłej zaostrzonej
niewydolności oddechowej
Nowe możliwości
Dr med. Wiesław Królikowski
Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum
IX OAiIT Szpitala Uniwersyteckiego w Krakowie

2. Techniki krążenia pozaustrojowego (ECC) w IT
 Techniki nerkozastępcze (CVV-HD, HDF,
SCUF)
 Techniki wątrobowozastępcze (MARS,
Prometheus, SPAD)
 Techniki aferezy (PE)
 Wspomaganie wymiany gazowej
 Wspomaganie krążenia

3. Specyfika ECC we wspomaganiu
oddychania i krążenia
 Przepływ w układzie 30-100% rzutu serca (CO)
 Czas trwania procedury - brak możliwości
przerwania – pełna zależność od ECC.
 Rozmiar i położenie kaniul naczyniowych
 Powierzchnia tworzywa sztucznego
 Trombogenność i immunogenność układu
 Powikłania zakrzepowo-zatorowe, krwotoczne
 Powikłania chirurgiczne
 Powikłania poprzetoczeniowe (TRALI!)
 Utrudniona obsługa chorego
 Utrudnione monitorowanie hemodynamiczne

5. Wymiana gazowa w ECMO
 Eliminacja CO2 – przepływ gazu w
oksygenatorze (sweep gas), przepływ krwi 10-
15 ml/kg/min
 Oksygenacja – przepływ krwi 50-100
ml/kg/min

6.  1975-1978 Badanie wieloośrodkowe
zlecone przez National Institutes of Health
(NIH) USA porównujące leczenie ECMO i
konwencjonalne w grupie dorosłych ze
skrajną niewydolnością oddechową.
 Wyniki niepomyślne dla ECMO - z powodu
złej kwalifikacji w badanej grupie chorych.
 EFEKT ! - zawieszenie stosowania metody
ECMO na 5 lat.

7.  1982-1984 Uniwersity of Michigan
 1986-1988 Boston Children Hospital
 1992-1995 UK Collaborative Trial of
Neonatal ECMO
Wyniki badań wieloośrodkowych wskazały
ECMO jako metodę z wyboru leczenia
skrajnej niewydolności oddechowej u
noworodków niepoddającej się leczeniu
konwencjonalnemu.
1989 - Powstanie Extracorporeal Life
Support Organization ELSO

8. CESAR
 Efficacy and economic assessment of conventional
ventilatory support versus extracorporeal membrane
oxygenation for severe adult respiratory failure (CESAR): a
multicentre randomised controlled trial
Giles J Peek MD, Prof Miranda Mugford DPhil,
Ravindranath Tiruvoipati FRCSEd,Prof Andrew Wilson
MD,Elizabeth Allen PhD,Mariamma M Thalanany
MSc,Clare L Hibbert PhD,Ann Truesdale BSc,Felicity
Clemens MSc,Nicola Cooper PhD,Richard K Firmin
MBBS,Prof Diana Elbourne PhD,for the CESAR trial
collaboration The Lancet 17 October 2009 (Vol. 374, Issue
9698, Pages 1351 - 1363)

9. Badanie CESAR
 Przebadano n=766 do ECMO - zakwalifikowano
n= 90 lecz leczono n=68 !
 Do leczenia konwencjonalnego - zakwalifikowano
i leczono n= 90.
 W grupie zakwalifikowanych do ECMO 63%
przeżyło 6 miesięcy bez niesprawności w
porównaniu do 47% chorych leczonych
konwencjonalnie
 (RR 0,69; 95% CI 0,05–0,97, p=0,03).
RR – ryzyko względne (Relative Risk)
CI – przedział ufności (Confidence Interval)

10. Badanie ANZECMO
 68 chorych (bez randomizacji, najcięższe
przypadki)
 Czas krążenia średnio 10 dni (7-14)
 Przeżywalność około 80%
 Ale: młoda populacja (średnio około 35 lat),
szybko odwracalna patologia płucna, brak
randomizacji uniemożliwia porównanie z
leczeniem standardowym

11. ECMO - Kraków
 Sezon grypowy 2009/2010 i 2010/2011
 12 pacjentów z ciężkim ARDS leczonych w IX
OAiIT Szpitala Uniwersyteckiego – w tym troje
chorych z sukcesem leczonych ECMO.
 1 zgon w grupie bez ECMO.
 2012 - dwoje chorych leczonych ECMO
 2013 - dwoje chorych leczonych ECMO
 Wszyscy chorzy leczeni ECMO przeżyli i
powrócili do normalnego życia !

12. Techniki pozaustrojowego
wspomagania oddychania
 1- VV- ECMO - Żylno-żylne
 2 -VA- ECMO - Żylno-tętnicze
 3 - ECLA – tętniczo-żylne /pumples
 ECMO/
 4 - iLA – ECLA wspomagana małą pompą
 wirową
 5 - ECLS

13. Techniki pozaustrojowego wspomagania
oddychania - porównanie
ECLA iLA activve
Mini Lung
ECMO VV ECMO VA
Napęd nie tak tak tak
Kaniulacja A-V
2 kaniule
V-V
1-2 kaniule
V-V
1-2 kaniule
V-A
2 kaniule
Przepływ
[l/min]
0,8-2,5 0,8-2,5 1,0-7,0 1,0-7,0
Oksygenacja + ++ +++ +++
Usuwanie
CO2
+++ +++ +++ +++
Wpływ na
krążenie
-- 0 0 ++
Inne nazwy PECLA,
ECCO2R,
pumpless-
ECMO, iLA
mini-ECMO ECMO
oddechowe
ECLS, ECMO
krążeniowe

14. Wskazania do ECMO
 1- Odwracalna przyczyna ostrej niewydolności
 oddechowej i/lub krążenia
 2 - Brak poprawy stanu klinicznego po
 leczeniu konwencjonalnym
 3 - Spełnienie kryteriów kwalifikacji do
 ECMO
 4 - Brak przeciwwskazań do ECMO

15. Wskazania do ECMO
nowe trendy
1- Znacznie rozluźnione kryterium wieku
chorego.
2 – Możliwe leczenie chorych z rozpoznaną i
skutecznie leczoną chorobą nowotworową.
3 – Możliwe leczenie chorych z ciężką sepsą
niestabilnych hemodynamicznie.

16. Rola ECMO w przewlekłej
zaostrzonej niewydolności
oddechowej
1- Możliwość łączenia ECMO i NIV u przytomnych
chorych z zaostrzeniem niewydolności oddechowej
np. w przebiegu POChP.
2 – Krótkotrwałe ECMO u chorych z ostrymi
zaburzeniami wentylacji w stanie astmatycznym.
3 – ECMO u przytomnych chorych z ciężką
niewydolnością oddechową oczekujących na
przeszczep płuc.

17. Przeciwwskazania do ECMO
 1-Brak jednoznacznie odwracalnej przyczyny
 ostrej niewydolności oddechowej i/lub krążenia.
 2- Przeciwwskazania do antykoagulacji.
 3- Mechaniczna wentylacja /przy wysokich
 wartościach PIP, PEEP i FIO2/ prowadzona
 dłużej niż 7 dni
 4- Brak zgody chorego

18. Przyczyny ciężkiej niewydolności
oddechowej leczonej ECMO
 1- Ciężkie zapalenie płuc - ARDS
 2 - Inne przyczyny ostrych zaburzeń dyfuzji
 gazów prowadzące do ARDS
 3- Stan astmatyczny powikłany ostrą niewy-
 dolnością oddechową.
 4- MAS - meconium aspiration syndrome
 5- CDH – congenital diaphragmatic hernia

19. Kryteria włączenia ECMO –
Skala Murray’a
• Obraz RTG płuc
• PEEP w czasie wentylacji
• Wskaźnik oksygenacji /PaO2/FiO2/
• Podatność płuc w czasie wentylacji
Za każdy z powyższych parametrów - 0-4 pkt
Wynik ostateczny = średnia algebraiczna
powyższych parametrów.
Lung Injury Score >3 pkt – rozważyć ECMO

20. Inne kryteria i parametry
 Wskaźnik PaO2/FiO2<70mmHg, przy
PEEP≥10cm H2O, nie wzrastający przez co
najmniej 2 godziny, pomimo optymalnej
terapii oddechowej.
 pH < 7,2, PaCO2 > 80 mmHg
 PIP>40cm H2O, przy TV≤6 ml/kg
 Podatność statyczna < 0,5ml/kg/cm H20

25. Postęp techniczny
 Nowe generacje pomp
 Nowa konstrukcja oksygenatorów
polimetylpentenowych (PMP)
 Biozgodność powierzchni
 Prosty układ, łatwe wypełnienie – 15 minut !
 Możliwość kaniulacji metodą Seldingera
 Kaniule dwuświatłowe - AVALON

26. Dostępne systemy napędów
 Rotaflow (Maquet)
 CentriMag (Levitronix)
 Medos
 Sorin
 Biomedicus (Medtronic)
iLAActivve® (Novalung)

27. Levitronix – wirnik lewituje w polu
magnetycznym

28. Głowice projektu Mendlera

30. iLA Activve – mała pompa
wirowa

33. ECLA - pumpless ECMO

34. Idealne połączenie?

35. Brodie D. et al. N Engl J Med 2011;365:1905-14

36. Zespół ECMO:
Anestezjolog,
Chirurg,
Internista.
Pielęgniarka,
Perfuzjonista
Specjalista
ECMO ?
ECMO Transportowe

37. ECMO Transportowe

39. ECMO - SIRS – MOF
Homeostaza !
 Niewydolność krążenia – wstrząs
 Septyczne gorączki – niekorzystne reakcje
wegetatywne
 Nasilony katabolizm – hipoproteinemia
 Niewydolność nerek, wątroby – zaburzenia
metaboliczne
 Zaburzenie gospodarki wodno-elektrolitowej i
kwasowo-zasadowej - przewodnienie chorego !
 Zaburzenia krzepnięcia – krwawienie, anemia
 Konieczność oceny funkcji CSN.

40. ECMO i CRRT
 Stabilizacja krążenia - zapewnienie perfuzji tkanek
– ciągłe monitorowanie hemodynamiczne.
 Stabilizacja oddychania – „suche płuca”
 Leczenie MOF i hamowanie SIRS
 Utrzymanie równowagi metabolicznej, wodno-
elektrolitowej i kwasowo-zasadowej
 Hamowanie katabolizmu – żywienie !
 Normotermia, bądź kontrolowana niewielka
hipotermia, jeżeli jest to konieczne.
 Monitorowanie i stabilizacja krzepnięcia.

41. ECMO i CRRT

42. CRRT w Obwodzie ECMO

47. CRRT w obwodzie ECMO
 Post-oxygenator blood is drained into the
CRRT circuit and returned pre-oxygenator. The
oxygenator functions as an effective bubble
trap so the risk of air or clot embolization is
minimized.
 MacLaren G, Combes A, Bartlett RH.
Contemporary extracorporeal membrane
oxygenation for adult respiratory failure: life
support in the new era. Intensive Care Med.
2012;38(2):210-20.

48. Postęp techniczny a nadzór nad
pacjentem w erze ECMO II
„Now ICU nurses with additional
training in ECMO technology and
management can care for both
circuit and patient.”
R. Bartlett

49. Dziękuję za uwagę
ecmokrakow.pl