经皮心室辅助装置:新解围的人吗?

文摘

心室辅助装置的发展扩大了的人能治疗急性心力衰竭。经皮心室辅助装置(pVAD)已从最近的技术进步。他们更小,更容易,更快的植入,所有重要的品质在急性心力衰竭的设置。本文简要描述了最常见的功能和资产设备使用。它概述当前证据和适应症的左心室辅助装置用于心原性休克和高风险的经皮冠状动脉介入。最后,体外生命支持设备处理血流动力学环境的支持。

1。介绍

严重心力衰竭急性或慢性是否是一个艰苦的临床挑战。非侵入式管理通过收缩药物支持允许频繁的临床改善,然而,一个是多次面对耐火材料情况下需要更多的侵入性支持。

机械援助的概念最早出现在1950年代,然而第一个设备是主动脉内球囊泵(IABP)只出现在1960年代末。今天,它仍然是最常见的,便宜和容易获得心脏机械装置。最频繁使用IABP是心原性休克所有插入的数据占20% (1]。在稳定的患者是有效的,但它不提供完整的心脏支持,改善结果尚未证明(2]。血液流动,达到最大心输出量的增加0.5 L / min。此外,依赖于其依赖的内在心脏功能以及稳定的节奏。根据这些事实,日益增长的兴趣和专业知识一直在投资于设备的发展认为心脏衰竭的补充。今天,一个大托盘的心室辅助装置用于广泛的适应症;从长期替代bridge-to-transplantation还没有心,也是最重要的,心原性休克的临时支持(bridge-to-recovery)及其预防性使用在某些侵入性冠状动脉或瓣膜手术。

一个长期和短期之间的区别以及与微创经皮置入心室辅助装置(pVAD)。后者可用性的优势,简单的使用和安装。目前的审查将集中在两个pVADs收到FDA和CE批准临床使用的TandemHeart(心脏协助Inc .,宾夕法尼亚州匹兹堡,美国)(32.5)和Impella恢复LP(德国亚琛虽然AbioMed、欧洲)4)(图1)。它还包括一个使用体外生命支持的部分心原性休克。

2。设备特异性、植入和并发症

的TandemHeart创建一个经皮左atrial-to-aortal分流。在不超过半个小时,血液从左心房,指向一个体外泵,然后重定向到腹主动脉。操作员训练有素transseptal穿刺应该执行TandemHeart植入。股静脉后访问、使用标准Brockenbrough执行transseptal穿刺技术。当进行心肺复苏术,外部心脏按摩期间应暂停几秒钟以允许操作员执行房间隔穿刺。然后,房间隔使用两级(程度法语)扩张器扩张以适应21-French (Fr)左心室排水套管。使用上的技术,一个15-17-Fr股动脉插管被放置在髂动脉逆行。下套管都连接到离心泵小心疏散油管内的任何空气。离心机是由电流源机电单元,使旋转每分钟3500到7500转(rpm)。15-Fr套管允许最大估计的3.5 L / min和17-Fr 4 - 5 L / min取决于全身血管阻力。 The pump’s efficacy also depends on the proper suction of blood from the left atrium, which could be impaired by wedging of the cannula against the atrial wall in case of deep position of the cannula or inappropriate filling of the left atrium. Special care must be taken to avoid displacement or kinking of the inflow cannula, particularly the dislodgement of the cannula from the left into the right atrium. The latter will result in loss of oxygenation and functionally corresponds to a right-to-left shunt. Therefore, the inflow cannula needs to be secured and immobilized in order to minimize the risk of dislodgement.

时间支持经典从小时延伸到15天。在适当的时候,一个逐步断奶的过程(例如每小时500毫升/分钟)应该发起。断奶标准通常遇到的心脏指数和平均动脉压超过2.0升/分钟/ m²和70毫米汞柱,分别在缺乏终末器官灌注不足和没有变力的支持。止血是通过手动压缩但由于大型套管,手术通常需要关闭。相比之下,一个相当频繁的并发症(18%的心原性休克患者在我们的机构)使用TandemHeart动脉闭塞和随后的肢体缺血5]。由于transseptal穿刺,心房中隔缺损可能持续下去。主动脉穿刺极其罕见,心包填塞很少发生。最后,应该特别小心在显著的右心室衰竭患者。植入的奔袭TandemHeart可能导致血流动力学崩溃和死亡。

Impella恢复了经皮LP 2.5 L / min是12-Fr轴流泵的阿基米德螺旋的原则。叶轮通过13-Fr插入通过股动脉逆行剥离鞘。一个5-Fr Judkins用于通过主动脉瓣进入左心室。然后插入12 Fr设备来吸引血液从左心室进入升主动脉。以最大速度50000 rpm的泵提供了一个输出的2.5 L / min。九个强度可以调节,使细微的支持。在最低速度,泵补偿导管主动脉返流引起的。止血是由手动压缩。TandemHeart,通常的支持是弱于短时间(从小时到5天在我们的机构)。然而,由于单一动脉穿刺植入和熟悉的技术比TandemHeart快。 Another is advantage is the absence of transseptal puncture as well as extracorporeal blood flow. Arterial occlusion is infrequent but haemolysis complicated up to 1/5 of patients and typically occurs within the first 48 hours after support begins.

一个相似的版本,5.0 Impella LP,达到5 L / min输出。后者需要一个手术6,7]。

植入前的设备,主动脉造影,髂、股血管是强制性为了评估血管直径,阻塞,或不成比例的曲折(图2)。pVADs都需要与肝素抗凝治疗水平与推荐激活凝血时间为250秒在程序和200秒期间支持阶段。

心室性心律失常的植入可能引起Impella由于其脑室定位。thrombocytopaenia两pVADs常见并发症。心肌梗塞,心房中空,严重的心室功能障碍,postprocedural出血导致血栓栓塞风险。感染通常是在长期的心脏辅助装置,而不是pVADs [8]。

相对禁忌症pVADs都严重主动脉瓣返流,假肢主动脉瓣、动脉瘤或夹层。严重的周围性血管疾病,左心室和/或心房血栓,严重的凝血障碍,不受控制的败血症进一步排除使用。

3所示。迹象

心原性休克和高风险经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是经皮左心室辅助装置的两个可能的迹象(图3)。

3.1。心原性休克(CS)

经典,它定义的基础上,包括收缩期血流动力学参数系统性血压(sSBP) < 90毫米汞柱超过30分钟,心脏指数(CI)的< 2.2 L / min / m²、肺毛细血管楔压(PCwP) > 15毫米汞柱,和高血压患者的减少通常sSBP > 30毫米汞柱(9]。更重要的是它是当心脏终末器官的功能障碍严重削弱,并负责输出。这增强了神经体液的反应和全身炎症反应综合征(SIRS)进一步加重心脏功能障碍。CS ST-elevated心肌梗塞的发病率是维持在7%左右10)和死亡率在60%居高不下,尽管药物治疗和再灌注治疗的进步(11]。

预期pVADs植入的的好处是缓解紧张的心脏肌肉和立即恢复心输出量与生理器官灌注,从而打破了有害的神经体液的反应和细胞因子生产的恶性循环。评估效率的循证医学是有问题的考虑到少数病人受益于这样的治疗。然而,基于pVAD植入无疑是救生和众多成功案例报告显示结果(12- - - - - -14]。

对于血流动力学参数,证据显示增加心脏输出之间37 43%与pVADs以及PCwP[下降了38%15,16]。临床上,早些时候发起援助与死亡率的26%更好的结果当pVADs开始前2周而不是40% 2周后17]。毫不奇怪,最差的结果是双的失败与断奶pVADs从左心室衰竭的73%减少53%双故障(18]。

TandemHeart和Impella恢复LP 2.5 IABP相比。两个随机试验评估了TandemHeart相比IABP在CS主要是由于急性心肌梗死患者(15,19]。在两者中,pVAD改善心脏指数和显著降低肺毛细血管楔压。重要的是没有差别的死亡率和试验没有设计或动力评估生存差异。肢体缺血和严重出血等并发症越来越频繁pVAD组比IABP组。一个随机试验比较了Impella恢复LP IABP (2.520.]。再一次,心输出量在第一组显著提高,也没有对30天死亡率的差异。

冰斗等人最近演示了使用TandemHeart严重耐火心原性休克缺血和非缺血型起源(21]。在这种观察研究,117名患者在IABP和/或高剂量升压植入TandemHeart, 56的接受心肺复苏术。30天死亡率在40.2%和45.3%在6个月。这些是远远低于等范围占在先前的试验中冲击试验注册表。在以前的试验中,并发症频繁,在出血和肢体缺血。

Euroshock注册中心评估使用Impella恢复2.5 120年心原性休克患者在急性心肌梗死(22]。整体30天死亡率为64.2%。病人很穷的初始血流动力学资料相比,其他的研究反映出使用pVAD的杀手锏。在入学年龄超过65和血浆乳酸> 3.8 L更易被证明是30天死亡率的重要预测因子。主要的心脏和大脑活动被报道在15%的病人。

虽然令人鼓舞,但这些数据排除使用pVADs机械作为一线治疗心原性休克(23]。

3.2。桥接

重要的证据显示pVAD bridge-to-recovery效用的概念(24,25]。这是当辅助设备支持心脏衰竭的潜在可逆的冲击的原因如心肌炎、药物过量,体温过低,coronarography-related并发症(空气栓塞,无复流现象,和解剖),不断的心律失常或postcardiotomy综合症。同样,pVADs是可靠和使用,直到可以进行更明确的措施,如长期外科设备植入(船间)和移植(bridge-to-transplantation)[26,27]。

3.3。高风险的经皮冠状动脉和瓣膜的干预措施

复杂冠状动脉疾病患者或无保护左主干冠状动脉以及严重的左主干冠状动脉狭窄偶尔出现血流动力学不稳定或遭受这样的并发症,他们被认为是不合格的冠状动脉旁路移植(CABG)。相应地,他们患PCI期间血流动力学崩溃。先发制人的IABP反搏植入甚至心肺旁路被用来预测心肺衰竭管理。最近,调查人员已经植入pVADs的想法更好的补充由于心输出量增加。其他病理需要支持是至关重要的主动脉瓣狭窄和严重的心肌病。

第一项研究解决这个问题没有显示出显著的卸货的左心室55]。最近,血流动力学的研究11接受高风险的患者PCI先发制人Impella插入取得了可喜的成果。有显著的左室卸载以及降低舒张墙压力和改善舒张合规(65年]。

到目前为止,没有随机控制试验,但许多观察,回顾性研究显示的安全使用,比预计的小设备的并发症,降低死亡率在30天56,66年,67年]。表1总结了住院患者进行了高风险的PCI的生存pVAD植入。它还显示了住院患者的生存心原性休克由于急性心肌梗死治疗手术或经皮心室辅助装置。

Europella注册中心发表了一项回顾性研究144例。术后死亡率是5.5%。6.2%的患者有出血和血管并发症(4%68年]。最近,一项随机对照研究,保护II,相比使用IABP Impella恢复2.5 305年在高风险的PCI患者。虽然Abiomed停止试验后在2010年底决定它不能达到复合主要终点的10个主要不良事件。临时结果没能证明的优越性Impella恢复2.5 LP (69年]。

因此,预防性使用pVADs高风险PCI和其它干预措施,然而吸引人,应该考虑谨慎,直到进一步的证据发表。

3.4。室性心动过速消融

VT消融越来越表现尤其在结构性心脏病患者,症状管理或频繁的ICD的冲击。在血液流动不稳定的病人,substrate-based方法允许成功消融而诱发心律失常。然而,这种方法失败时它可能很难(如果不是不可能的话)切除血液流动不稳定心律失常。大量的案例报告演示的好处pVADs实现血流动力学稳定,允许成功的过程。TandemHeart首次使用在2007年支持VT消融在一个55岁的男人70年]。后,3例使用不稳定的VT消融成功实现Impella恢复2.5 LP支持(71年]。进一步的案例报告已经出版包括使用pVADs在不稳定等其他类型的心律失常supra-ventricular心动过速在先天性心脏病的设置72年,73年]。

4所示。右心室和双援助

急性右心室(RV)心肌梗死可能导致心室壁功能障碍对双性能和戏剧性的效果。Transpulmonary心输出量是减少从而降低左心室(LV)预加载导致心输出量减少。RV扩张和心包的压力增加,改变LV合规通过心室相互依存。经典,迅速再灌注以外的管理由体积复苏和变力的支持。所知甚少的使用pVADs房车失败,如上所述,奔袭pVAD TandemHeart等禁忌在此设置使脆弱的血流动力学平衡。然而,专用TandemHeart套管已经发展为右心室(pRVAD)。一个最初病例报告表明pRVAD的可行性与串联的心74年]。另一个案例报告显示成功的为期3天的支持以适应TandemHeart (pRVAD) [75年]。在这两种情况下,选择心输出量最大的3.5 L / min,意味着在2和3之间L / min。成功的双边经皮协助完成设备支持通过pRVAD TandemHeart, IABP在急性心肌梗塞双反搏。病人受到机械支持48小时和出院后的8天内过程(76年]。最后,双支持与pRVAD TandemHeart和pLVAD Impella恢复LP 2.5允许完全恢复的病人患有严重的移植物排斥反应(14]。诚然,这些都是孤立的情况下,最后复杂和有潜在危险的程序被启动。他们仍然强调pVADs的拯救生命的潜力。

5。体外生命支持

体外生命支持包括生命支持设备包括氧化、二氧化碳去除,和血流动力学支持。这是一种心肺旁路允许肺,或肺和心脏的支持。基本电路由一个静脉插管收集缺氧血,4000转离心泵与高达7 L / min流膜氧合器,热交换器,返回套管与含氧血液。存在两种不同的配置,一个是venovenous (VV)中空绕过肺部,让呼吸衰竭的支持。另一个被venoarterial (VA)管子的含氧血液被抽回动脉系统绕过肺部和心脏提供不仅呼吸,而且血流动力学支持(见图4)。只有veno-arterial中空内血流动力学的光谱的支持将被认为是在这里。

技术,提取,22-30-Fr静脉插管插入在正确的使用上的技术常见的股静脉。15-23-Fr动脉插管被放置在正确的常见的股动脉和髂动脉的维护。补充动脉插管可能插入远端股动脉插管,防止下肢缺血。如果不适合下肢血管,颈总动脉或腋窝动脉管子是可能的。

抗凝治疗是通过连续未分离肝素注入推荐行为210至230秒。血小板计数应该保持大于100000 / microL作为纯粹的力量和接触异物不断消耗。支持是经典描述的持续时间从15到21天为股访问和两个月胸中央访问。并发症包括局部出血、血栓栓塞、下肢动脉缺血,缺血性中风和出血性中风、溶血、感染。

必须特别注意当心脏功能恢复与血液流竞争宴请返回主动脉。持久的呼吸衰竭,丑角综合症经典描述blue-headed(缺氧血定向到上半身)和red-legged病人(下半身hyperoxygenated血液)。从弗吉尼亚州转向VV宴请可能会需要。

适应症范围从严重的耐火心原性休克(77年),心脏骤停78年)未能使脱离体外循环心脏手术(79年]最后桥梁[80年移植或sVAD。相对禁忌症是VAD如上所述的类似。

到目前为止,没有随机试验评估宴请功效在血流动力学支持,但观察研究表现出不错的效果。

两项研究显示宴请的好处表现在心脏骤停81年,82年]。短期和6个月生存率显著增加在59和85例ECLS-CPR相比与传统CPR。另一项研究评估的结果81年严重的病人受益于宴请耐火心原性休克长期存活率为36% (77年]。双辅助装置相比,宴请是有效的复苏暴发性心肌炎然而更快的肾和肝恢复(83年]。

更新、最小化宴请系统如ELS-System和Cardiohelp(来自MAQUET心肺AG)、德国)开发允许快速插入和促进转诊小组运输(84年]。一个案例报告显示6例Cardiohelp的安全应用。转诊小组运输是由汽车或直升机和存活率为100% (85年]。

6。未来的设备

另一个前景看好的设备不是商用Reitan导管泵(RCP;Kiwimed有限公司)。它由一个catheter-mounted水泵扬程可折叠的螺旋桨和周围的笼子里。位于降主动脉,泵创建一个压力梯度,降低后负荷,提高器官灌注。一项研究证实其安全性在11个高风险PCI患者(86年]。好处在血流动力学参数特别是心输出量没有被人类所示。

7所示。结论

急性心力衰竭,心原性休克,无论原因,还有一个可怕的结果。当前管理包括收缩药物支持和/或IABP的使用。在过去的十年里,pVAD宴请已经完成了这个医疗设备使用哪一个可以解决这些条件。一个真正的技术进步,证明恢复和维持灌注压力。虽然有趣,更好的血流动力学参数改善临床结果还没有被证明。最终,并发症引起的插入和成本进一步扩大讨论。从这个意义上讲,pVADs宴请没有情节的设备,和急性心力衰竭的看似解不开的问题是不可能解决的唯一对象。

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