ECMO - co to jest? Wskazania, zastosowanie w medycynie

Weryfikacja

Autor: lek. Katarzyna Banaszczyk

ECMO to inaczej pozaustrojowa oksygenacja krwi. W czasie trwającej obecnie pandemii choroby COVID-19 często słyszy się o wykorzystaniu w terapii pacjentów ECMO. Co to za procedura i jakie są jej rodzaje? Kiedy istnieją wskazania do zastosowania krążenia pozaustrojowego?

Spis treści

1. ECMO - rodzaje pozaustrojowej oksygenacji krwi
2. Pozaustrojowa oksygenacja krwi - wskazania do zastosowania
3. Niewydolność oddechowa i ARDS - objawy kliniczne
4. Pozaustrojowa oksygenacja krwi - przeciwwskazania do ECMO
5. ECMO u noworodków - kiedy jest wskazane?
6. ECMO w chorobie COVID-19

ECMO – czyli z języka angielskiego Extracorporeal Membrane Oxygenation – to pozaustrojowa oksygenacja krwi, a więc proces polegający na utlenowaniu (oksygenacji) krwi, a więc nasyceniu jej tlenem, a dodatkowo oczyszczeniu z dwutlenku węgla.

Do tego procesu wykorzystuje się specjalny oksygenator krwi. Dzięki jego zastosowaniu możliwa jest wymiana gazowa - tyle, że nie zachodzi ona w płucach pacjenta, lecz poza jego organizmem. ECMO stosowane jest u pacjentów, których płuca są na tyle niewydolne, że nie są w stanie samodzielnie przeprowadzać wymiany gazowej i zaspokajać tlenowych potrzeb tkanek i komórek.

Układ ECMO, który pozwala na wymianę gazową składa się z kilku części, do których należą przede wszystkim:

• specjalne kaniule - umożliwiają połączenie układu krążenia pacjenta ze sprzętem,
• pompa - napędza ruch krwi,
• oksygenator - wspomniany już powyżej, odpowiada za utlenowanie krwi pacjenta.

ECMO - rodzaje pozaustrojowej oksygenacji krwi

Typowa pozaustrojowa oksygenacja krwi polega na pobraniu krwi z układu żylnego pacjenta - utlenowana krew również wraca do żył, co nazywane jest ECMO żylno-żylnym.

Istnieje również ECMO żylno-tętnicze - stosuje się je u pacjentów, u których konieczne jest nie tylko wspomaganie oddechowe, ale również wspomaganie krążenia. W tym przypadku krew pobiera się z układu żylnego, a po utlenowaniu jej, jest ona przekazywana do układu tętniczego.

Pozaustrojowa oksygenacja krwi - wskazania do zastosowania

Głównym wskazaniem do podłączenia pacjenta do krążenia pozaustrojowego jest ostra niewydolność oddechowa, która jest potencjalnie odwracalna, to znaczy pacjent rokuje odzyskanie prawidłowej funkcji oddechowej płuc.

Niewydolnością oddechową nazywamy taki stan, w którym dochodzi do znacznego obniżenia stężenia tlenu we krwi (czyli w języku medycznym dochodzi do hipoksemii). Jest to niewydolność oddechowa częściowa.

Jeżeli zaś doszło również do podwyższenia stężenia dwutlenku węgla we krwi (hiperkapnii), to ten stan nazywamy niewydolnością oddechową całkowitą. Konsekwencją niewydolności oddechowej jest niedotlenienie tkanek, co prowadzi do niewydolności wielonarządowej, a ostatecznie do zgonu chorego.

Szczególnym wskazaniem do pozaustrojowego utlenowania krwi jest zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) - jest to pewna forma opisywanej powyżej ostrej niewydolności oddechowej.

ARDS nie wynika ze schorzeń serca, czy jego niewydolności. Za wystąpienie uszkodzenia płuc w mechanizmie ARDS najczęściej dochodzi między innymi na skutek zakażenia (sepsy), urazów, tonięcia, ale również na skutek ciężkiego przebiegu choroby COVID-19.

Warto wspomnieć, że ECMO stosuje się również podczas zabiegów kardiochirurgicznych, na przykład podczas operacji zakładania by-passów, czy też podczas planowania przeszczepienia serca.

Niewydolność oddechowa i ARDS - objawy kliniczne

Warto w tym miejscu jeszcze wspomnieć o objawach, jakie prezentują pacjenci z niewydolnością oddechową. Należy wymienić tutaj przede wszystkim:

• silną duszność,
• kaszel,
• gorączkę,
• ból w klatce piersiowej,
• krwioplucie,
• sinicę - czyli sinawe zabarwienie skóry,
• tachykardię - a więc przyspieszenie czynności serca, typowo > 100 uderzeń na minutę,
• tachypnoe - zwiększenie częstotliwości oddychania,
• nasilona praca mięśni oddechowych (przepony, mięśni międzyżebrowych),
• paradoksalne ruchy oddechowe ściany klatki piersiowej i ściany brzucha.

Pozaustrojowa oksygenacja krwi - przeciwwskazania do ECMO

Niestety, w sytuacji niewydolności oddechowej nie każdy pacjent może być zakwalifikowany do użycia ECMO. Sytuacje, które dyskwalifikują z tej formy wspomagania oddechowego to:

• ciężkie schorzenia układowe, na przykład niewyrównana niewydolność serca,
• ciężka immunosupresja - czyli obniżenie odporności pacjenta, które może wynikać na przykład z zakażenia wirusem HIV lub ze stosowanej terapii immunosupresyjnej (leki),
• krwawienie wewnątrzczaskowe - jest ono przeciwwskazaniem do podawania heparyny, a więc preparatu przeciwkrzepliwego (heparyna typowo podawana jest w ciągłym wlewie),
• nieodwracalność uszkodzenia płuc lub innych narządów - brak rokowania co do poprawy, mimo zastosowania ECMO, dotyczy to pacjentów z zaawansowanymi chorobami układu oddechowego takimi, jak zwłóknienie płuc, czy POChP (przewlekła obturacyjna choroba płuc),
• brak zgody chorego na podłączenie do krążenia pozaustrojowego,
• kryterium wieku - powyżej 65. roku życia,
• długotrwała mechaniczna wentylacja płuc (już powyżej 7-10 dób pod respiratorem).

ECMO u noworodków - kiedy jest wskazane?

Krążenie pozaustrojowe można również zastosować u noworodków z niewydolnością oddechową lub / i niewydolnością układu krążenia. Aby można było zastosować ECMO, muszą zostać spełnione pewne warunki, do których należy:

• masa ciała dziecka powyżej 2000 g,
• ukończony wiek płodowy - 35 tydzień ciąży,
• obecność schorzenia możliwego do wyleczenia,
• wyrażenie zgody przez opiekunów prawnych dziecka.

Najczęstsze schorzenia, które prowadzą do konieczności podłączenia noworodka do ECMO to:

• RDS - czyli zespół zaburzeń oddychania, objawiający się u dziecka sinicą, zwiększeniem częstotliwości oddechów, tachykardią, a także postękiwaniem i uwidocznieniem pracy dodatkowych mięśni oddechowych. RDS ma wiele przyczyn, należy do nich na przykład zapalnie płuc, czy schorzenia układu krążenia,
• przetrwałe nadciśnienie płucne - jego istotą jest utrzymywanie się u dziecka po urodzeniu takiego krążenia krwi, jakie jest charakterystyczne w czasie życia płodowego - nie dochodzi wówczas do otwarcia się naczyń w płucach i rozpoczęcia krążenia krwi w tym obszarze, zjawisko to dotyczy około 1–2 na 1000 noworodków,
• przepuklina przeponowa - jest to wada wrodzona, która polega na istnieniu ubytku w przeponie, co z kolei może prowadzić do przemieszczenia się narządów jamy brzusznej do klatki piersiowej (przepona oddziela od siebie te dwie przestrzenie),
• wrodzone zapalenie płuc - predysponują do tego częste infekcje układu moczowego u matki, gorączka i infekcja oddechowa u matki przed porodem, przedwczesne odpłynięcie wód płodowych, a także przedłużający się poród,
• zespół zachłyśnięcia smółką - nazywany też zespołem aspiracji smółki, smółka o pierwszy stole wydalany przez dziecko po urodzeniu. Zdarza się, że dziecko odda smółkę jeszcze podczas życia wewnątrzmacicznego, co predysponuje do jej przedostania się do układu oddechowego. Może to spowodować zaburzenia drożności oskrzelików i uszkodzenie pęcherzyków płucnych.

ECMO w chorobie COVID-19

Mimo, że w większości przypadków choroba COVID-19 przebiega stosunkowo łagodnie, to u części pacjentów dochodzi niestety do rozwoju zapalenia płuc i niewydolności oddechowej, która wymaga wykorzystania respiratora, a czasami również krążenia pozaustrojowego.

Zgodnie z wytycznymi, w trakcie respiratoroterapii stosuje się PEEP - czyli dodatnie ciśnienie końcowowydechowe, dzięki któremu zapobiega się zapadaniu pęcherzyków płucnych i pozwala na zmniejszenie stężenia tlenu w mieszaninie oddechowej, co może zmniejszyć uszkodzenia tkanek. Korzystne jest również leżenie w pozycji na brzuchu.

W pewnym określonych sytuacjach, anestezjolodzy kwalifikują pacjenta do podłączenia go do krążenia pozaustrojowego, jeżeli dotychczasowe interwencje i leczenie nie wystarcza.

Chcąc zapobiec ciężkiemu przebiegowi choroby COVID-19, hospitalizacji i niewydolności oddechowej warto zaszczepić się przeciwko tej chorobie. Szczepionki są obecnie dostępne w punktach szczepień od ręki. Pamiętajmy również o dawce przypominającej.

lek. Katarzyna Banaszczyk