Il documento esamina l'uso dell'ECMO (ossigenazione extracorporea a membrana) per il supporto di pazienti con insufficienza respiratoria e cardiaca, evidenziando esperienze a breve termine e tassi di sopravvivenza variabili tra neonati, bambini e adulti. Viene discusso il meccanismo dell'ECMO, le indicazioni, le controindicazioni e le complicazioni associate al trattamento, nonché l'importanza della valutazione multidisciplinare. Si suggerisce la necessità di un'organizzazione di rete per il supporto ECMO con strutture adeguate e protocolli per il trasferimento dei pazienti.

1. ECMO
(Extracorporeal
Membrane
Oxygenation )

3. 1000 patients supported on ECMO at the University
of Michigan were reviewed (retrospectively)
VV-ECMO for respiratory failure provided survival
to discharge:
88% of 586 cases of respiratory failure in
neonates
70% for 132 cases of respiratory failure in
children
56% for 146 cases of respiratory failure in adults

4. INIZIALE ESPERIENZA ECMO in UTIC Careggi
07/11/2011 dr Valente
CASISTICA ECMO: 11 PAZIENTI
- Shock cardiogeno: 5 pz
CASISTICA ECMO: 11
PAZIENTI
- ACR: 4 pz
-Rottura di cuore in corso di
STEMI anteriore in 1 pz
- Scompenso cardiaco END-STAGE: 2
pz
-STEMI complicato da shock
cardiogeno: 3 pz
-Occlusione TC in corso di VCG: 1
pz
Età media 54 anni
Rapporto M/F 8:3
IABP, CRRT e ventilazione
meccanica in tutti i pazienti
-NSTE-SCA (occlusione del TC): 1
pz
-Ipertrofica: in 1 pz
- Dilatativa: 2 pz
- Embolia polmonare: 1 pz
- Sindrome di Tako-Tsubo: 1 pz

5. INIZIALE ESPERIENZA ECMO in UTIC Careggi
07/11/2011 dr Valente
Sede impianto ECMO
Latenza media inizio ACLS-inizio ECMO (in ACR): 57 minuti (min. 22, max 110 min)
Durata media del supporto con ECMO: 198 ore (min. 24, max. 504 ore)
Decorso:
6 pazienti deceduti durante supporto ECMO.
5 pazienti svezzati da ECMO.

6. ECMO is instituted for the management of
life threatening pulmonary or cardiac failure
(or both), when no other form of treatment
has been or is likely to be successful.
ECMO is used as temporary support, usually
awaiting recovery of organs.
ECMO is essentially a modification of the
cardiopulmonary bypass circuit which is used
routinely in cardiac surgery.

7. MECCANISMO ECMO
 Blood is removed from the venous system
either peripherally via cannulation of a
femoral vein or centrally via cannulation
of the right atrium,
 Oxygenate
 Extract
carbon dioxide
Blood is then returned back to the body
either peripherally via a femoral artery or
centrally via the ascending aorta.

8. Configurations for ECMO
VENOARTERIOSO
VENO-VENOSO

9. CONFIGURAZIONE VA
VENO-ARTERIOSA

Blood being drained
from the venous
system and returned
to the arterial system.

Provides both cardiac
and respiratory
support.

Achieved by either
peripheral or central
cannulation

11. CONFIGURAZIONE VV
VENO-VENOSA
 Provides
oxygenation
 Blood
being drained from venous system and
returned to venous system.
 Only
provides respiratory support
 Achieved
by peripheral cannulation, usually
of both femoral veins.

13. Central vs. Peripheral
Cannulation
 VANTAGGI
 Flow
from Central ECMO is directly from
the outflow cannula into the aorta provides
antegrade flow to the arch vessels,
coronaries and the rest of the body
 In
contrast, the retrograde aortic flow
provided by peripheral leads to mixing in
the arch.

14. Central vs. Peripheral Cannulation
 SVANTAGGI

Previously insertion of central ECMO required
leaving chest open to allow the cannulae to exit.
 Increased
the risk of bleeding and infection
 Newer cannulae are designed to be tunneled
through the subcostal abdominal wall allowing
the chest to be completely closed.

Central cannula are costly (approximately 4
times as much as peripheral)

15. CONSIDERAZIONI
 Mechanical ventilation must be continued during
ECMO support to try to maintain oxygen saturation
of blood ejected from the left ventricle to at least
above 90%.
 ECMO flow can be very volume dependent
 ECMO flow will drop:




Hypovolemia
Cannula malposition
Pneumothorax
Pericardial tamponade.

16. INDICAZIONI
PER ECMO
INSUFFICIENZA
CARDIACA
INSUFFICIENZA
RESPIRATORIA

17. INSUFFICIENZA
CARDIACA
• Cardiomiopatia end-stage in terapia medica massimale, in
attesa di trapianto cardiaco;
• Infarto miocardico acuto complicato da shock cardiogeno
refrattario
• Miocardite acuta con severa insufficienza d’organo o aritmie
ventricolari subentranti non controllabili con terapia medica e
IABP;
• Embolia polmonare massiva con grave compromissione della
funzionalità ventricolare destra e shock cardiogeno o ACR
• Arresto cardiaco nel paziente giovane adulto con precoce
rianimazione cardiopolmonare (con verosimile ottima
prognosi neurologica) refrattario a terapia rianimatoria
medica ed elettrica. La durata del supporto con ECMO dovrà
essere il più breve possibile (sconsigliato per più di 3 giorni).
[Da associare ad altre strategie di neuroprotezione come
l’ipotermia terapeutica]
• Grave depressione della funzione cardiaca da intossicazione di
farmaci o sepsi;

18. Indicazioni ECMO
in UTIC
Si deve tener conto:
• della prognosi, in particolare ripresa della
funzionalità dell’organo [bridge-torecovery],
• dell’eleggibilità per un trapianto
cardiaco [bridge-to-transplantation],
• della possibilità di posizionamento di
assistenze meccaniche più o meno a
lunga durata (come Levitronix
CentriMag, Jarvik 2000, Cardiowest)
[bridge-to-bridge].
• Ma anche ……….. bridge to decision.

19. INSUFFICIENZA
RESPIRATORIA
• Adult respiratory distress syndrome
(ARDS)
• POLMONITE
• TRAUMA
• Primary graft failure following lung
transplantation.
ECMO is also used for neonatal and
pediatric respiratory support
This is where most of the
research on ECMO has
been done

20. TREATMENT FOR CHILDREN:
 Hyaline membrane disease
 Meconium Aspiration
 Persistant Fetal Circulation
 Congenital Diaphragmatic Hernia
 Cardiac Anomalies

21. DECISIONE DI
ATTUARE
ECMO
Possibilità di recupero d'organo:. Appropriato solo se il
processo della malattia è reversibile con la terapia e riposo su
ECMO
Recupero cardiaco: permette un ulteriore recupero cardiaco per
consentire l'impianto del dispositivo (LVAD) o alla lista per il trapianto
CONTROINDICAZIONI
 neoplasia disseminata
 L'età avanzata
 Graft vs host disease
 Gravi lesioni cerebrali
 Arresto cardiaco non testimoniato o di durata prolungata.
 Controindicazioni tecniche da considerare: la dissezione
aortica o dell'aorta incompetenza

22. Comparison of Pulsatile flow and
Continuous flow LVADs

23. PATIENTS SELECTION

24. SVEZZAMENTO DA ECMO
QUANDO?
Lo scambio di gas può essere
mantenuto a valori adeguati con una
bassa FiO2 (<30%)
RR e PEEP impostato sul ventilatore
non sono troppo alti (ad esempio <25
atti / min e <15cmH2O,
rispettivamente).

25. SANGUINAMENTO
ASSOCIATO A
EPARINIZZAZIONE
COMPLICANZE
DELL’ECMO
SEQUELE
NEUROLOGICHE
COMPLICANZE
MECCANICHE

26. COAGULOPATIA
TROMBOCITOPENIA
• Continuous activation of
contact and fibrinolytic
systems by the circuit
• Consumption and dilution of
factors within minutes of
initiation of ECMO
• Platelets adhere
to surface
fibrinogen and
are activated

27. Non-pulsatile
perfusion
to end organs
Kidneys
 Splanchnic circulation seems to be particularly
susceptible
 GI bleeding, ulceration and perforation
 Liver impairment


28. Intracerebral
bleeds
Mechanical
Complications
• Largely associated with
sepsis
• Manifest as seizures or
brain death
• Tubing rupture
• Pump malfunction
• Cannula related problems
COMPLICANZE
ECMO
Air embolism/
Thromboembolism
Leg
ischemia
• Particularly at peripheral
insertion site of VA

29. REGOLARI CONTROLLI DI TESTS
EMATOCHIMICI (ogni 6-8h)
•
•
•
•
PREVENZIONE
DELLE
COMPLICANZE
AGGRESSIVO REINTEGRO DEI
FATTORI DI COAGULAZIONE
ELETTROLITI, GRC
Coagulation Profile
Platelet Count
Hemoglobin
Creatinine to evaluate
for renal insufficiency

30. ECMO
•
Multidisciplinary team evaluation
 (Cardiologist,
Anesthesiologist, Cardiac
Surgeon)
•
Multi-system work-up
Heart disease (Echo, Cath, etc.)
 Respiratory function
 Renal function
 Liver function
 Coagulation cascade and platelet
function


31. CONCLUSIONE
Mechanical circulatory support represents
a concrete and reliable option in different
scenarios of severe acute and chronic
heart failure
Encouraging results related to
•
•
•
•
new devices and proper management
increasing center-related experience
adequate decision making
implantation
before onset of overt
cardiogenic shock
In severely ill pts, rapid implantation of simple
support (i.e. ECMO) as bridge to decision.

32. ECMO: PROPOSTA DI RETE
HUB di riferimento
Necessità di:
 Numero telefonico dedicato
 Equipe impianto ECMO H 24
 Disponibilità posto letto dedicato
Priorità:
 Equipe ECMO in centro SPOKE
 Valutazione se impianto ECMO in
centro SPOKE e in quale sede
(UTIC/emodinamica/sala operatoria)
 Stabilizzazione e trasporto protetto
(con o senza ECMO) del paziente
UTIC SPOKE
Necessità di:
 valutazione indicazioni
 stabilizzazione e preparazione del
paziente in accordo con centro HUB




Priorità:
Contattare HUB di riferimento
Concordare modalità di
stabilizzazione con protocolli
condivisi
Stabilire sede di impianto
programmare e concordare
trasporto
Mezzo di trasporto dedicato H 24

33. ATTUALMENTE ,IN CASI
PARTICOLARI, SI PUO’ PORRE LA
NECESSITA’ DI TRASFERIRE
PAZIENTI IN ECMO