Extrakorporale Herz-Lungenunterstützung

Das Extracorporeal Life Support System (ECLS) ist ein veno-arterielles Bypassverfahren für kardio-pulmonale Notfallsituationen. Der Implantationsort kann hier die Intensivstation, das Katheterlabor oder die Notaufnahme sein. Die Indikation basiert vorrangig auf einem akuten schweren kardialen und respiratorisches Versagen z.b ausgehend von einer Reanimation, nicht erfolgreicher Intervention am Koronarsystem oder einem post Kardiotomie-Syndrom nach einem herzchirurgischen Eingriff. Die Kanülierung erfolgt zumeist perkutan in Seldinger Technik über die V. femoralis (Blutentnahme) und Blutrückführung über die A. femoralis.

Die notfallmäßige Kanülierung der A. femoralis ist mit dem Risiko einer Ischämie der kanülierten Extremität verbunden, sodass hier im Einzelfall, nach einer Stabilisierung der Kreislauffunktion, eine Umkanülierung zur A. subclavia notwendig werden kann. Diese erfordert allerdings ein chirurgisches Vorgehen.

Ein weiterer Grund der eine arterielle Umkanülierung von der A. femoralis zur A. subclavia erfordert ist ein hohes Shuntvolumen bedingt durch Inhomogenität des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses beim schweren Lungenversagen. Hier kann es zu einem kritisch tiefen PaO₂ in der AoAsc und der hirnversorgenden Arterien kommen. Ursächlich ist hier eine distale Mischung der antergraden mit der retrograden Strömung. Werden in der A. radialis rechts PaO₂-Werte < 60 mmHg gemessen liegt zumindest für das Herz und den Abstrombereich des Truncus brachiocephalicus eine Hypoxämie vor, die die zuvor benannte Umkanülierung nahe legt.

Das transportable Extrakorporale Emergency Life Support System, für den Transport von Patienten mit schwerem kardiopulmonalen Versagen wurde von uns auf der Basis des MECC-System von Maquet als ein mobil einsetzbares extrakorporales Unterstützungssystem entwickelt, das effektiv und sicher für Transporte mit dem Hubschrauber oder Intensiv Transport Wagen (ITW) einsetzbar ist.
Das System besteht aus zwei Komponenten: einen Multifunktionshalter, dieser beinhaltet eine Gasflasche mit Regelventil und den Rotaflowpumpeantrieb (11kg) und eine Trageplatte mit Gurtaufhängung für den Pumpcontroller (16kg).
Das System kann mühelos von einer Person getragen werden. Der Multifunktionshalter kann, sowohl im Hubschrauber als auch im ITW an jeder Standardtrage befestigt werden.
 

Publikationen (Übersicht derzeit im Aufbau)

Die extrakorporale Lungenunterstützung (ECLA) oder extrakorporale Membranoxygenation (ECMO) wie das Verfahren auch genannt wird, ist ein etabliertes Behandlungsverfahren beim akuten Lungenversagens (ARDS). Normalerweise handelt es sich dabei um ein veno-venöses Bypasssystem mit Anschluß an der V. femoralis und V. jugularis. Als Pumpen kommen sowohl Zentrifugal- als auch Rollerpumpen zum Einsatz. Doch indiziert das pumpenbetriebene Standardverfahren zahlreiche Risiken. So kommt es durch das Pumpsystem und bedingt durch lange Anschlußleitungen mit diversen Konnektionsstellen zu einer permanenten Traumatisierung zellulärer Blutbestandteile. Dies induziert eine Beeinträchtigung der physiologischen Gerinnungsabläufe und erhöht damit das Blutungsrisiko. Traumatisierung der Blutzellen und Blutungen zählen zu den wichtigsten patientenbezogenen Komplikationen, die beim Standard-ECLA-Verfahren insbesondere im Langzeiteinsatz auftreten. Denn das Blut wird bei dieser extrakorporalen Lungenunterstützungstherapie mit einer Roller- oder Zentrifugalpumpe, deren Fördervolumen zwischen 1,0 und 4,0 l/min variiert, durch Kanülen, Schlauchsysteme, Wärmetauscher und Membranoxygenator (MO) gefördert.

Zudem erfordert das pumpenbetriebene System eine Apparatur, die wegen ihrer Größe und Komplexität überwachungsintensiv ist, und nur mit großem logistischem Aufwand für den Patiententransport geeignet ist.  
 

Publikationen (Übersicht derzeit im Aufbau)

Die extrakorporale Lungenunterstützung wurde um ein neues Verfahren - PECLA (pumpless extra corporeal lung assist) - ergänzt. Dabei handelt es sich um ein arterio-venöses Bypasssystem ohne Pumpaggregat. Der mittlere arterielle Druck des Patienten (MAP) ist für die Blutströmung durch das Gasaustauschmodul verantwortlich. Das neue Verfahren wurde von einer interdisziplinären Arbeitsgruppe aus Kardiotechnikern, Intensivmedizinern und Herzchirurgen in Zusammenarbeit mit der Firma Jostra AG entwickelt. Aktuell wird die Technologie über die Firma Novalung vertrieben.

Am Universitätsklinikum Regensburg wurden seit Erstanwendung 1996 insgesamt 208 Patienten behandelt. Damit verfügt die Notfall- bzw. Intensivmedizin über ein zusätzliches Verfahren, das bei Patienten mit akutem aber reversiblem Lungenversagen z.B. nach Trauma, Pankreatitis, Sepsis und Aspiration eingesetzt werden kann.

Bei Patienten mit einem ausreichend hohen Herzzeitvolumen (HZV) kann die PECLA eine bestehende Hypoxämie beziehungsweise Hyperkapnie kompensieren. Das Verfahren ist jedoch ausschließlich Patienten vorbehalten, bei denen keine funktionelle Einschränkung der kardialen Pumpfunktion vorliegt. Ein Cardiac-Index von mehr als 4 und ein MAP über 80mmHg wird daher vorausgesetzt, um einen effektiven Volumenstrom durch das Gasaustauschmodul zu erreichen. Auf Grund des geringeren Blutungsrisikos und dem damit verbundenen niedrigeren Transfusionsbedarf profitieren besonders Patienten mit einer gestörten Gerinnung von der pumpenlosen Therapie. PECLA kann prinzipiell bei allen Formen des respiratorischen Versagens eingesetzt werden.
Als bis jetzt bekannte Kontraindikationen gelten eine Kreislaufdepression mit kardialer Ursache und sklerotische Veränderungen an dem zu kanülierenden arteriellem Gefäß.

Publikationen (Übersicht derzeit im Aufbau)