Intraaortálna balóniková kontrapulzácia u kardiochirurgických pacientov – skúsenosti na Kardiochirurgickej klinike Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Hradci Králové a Fakultní nemocnice Hradec Králové

Súhrn

Cieľ:
Vyhodnotiť použitie intraaortálnej balónikovej kontrapulzácie (IABK) na Kardiochirurgickej klinike Fakultní nemocnice a Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Hradci Králové a identifikovať jednotlivé komplikácie tejto metódy a ich výskyt na pracovisku v dlhodobom sledovaní.

Metodika:
Retrospektívna analýza výsledkov použitia IABK u kardiochirurgických pacientov operovaných na našom pracovisku od septembra 1994 do septembra 2007 (10 024 pacientov). IABK bola v tomto období použitá celkom u 363 pacientov (3,6 %). Terapeutickou indikáciou zavedenia podpory na našom pracovisku bol syndróm nízkeho srdcového výdaja pooperačne, ale aj počas operácie (nemožnosť odpojenia pacienta od mimotelového obehu pri kardiochirurgickom výkone) a ťažká ischémia myokardu nereagujúca na farmakoterapiu. Pri profylaktickom zavedení IABK sme podporu použili plánovane pred operáciou u zatiaľ hemodynamicky nekompromitovaného ale vysokorizikového pacienta.

Výsledky:
Z celkového počtu 363 kontrapulzovaných pacientov bolo úspešne odpojených 192 (52,9 %). 171 pacientov (47,1 %) zomrelo najčastejšie na rozvinutý kardiogénny šok s multiorgánovým zlyhaním. U 20 pacientov (5,5 %) bola kontrapulzácia zavedená už predoperačne. Komplikácie boli zaznamenané celkovo u 61 pacientov (16,8 %). Dominovali cievne komplikácie (viac ako polovica všetkých komplikácií) – 27 prípadov (7,4 %). Ischemické zmeny dolnej končatiny sa objavili v 14 prípadoch (3,9 %), významné krvácanie z miesta vpichu na stehennej tepne pri zavádzaní kontrapulzačného balónika sa vyskytlo 7x (1,9 %), disekcia femorálnej a ilickej tepny bola zistená u 2 pacientov (0,55 %), perforácia ilickej tepny v 1 prípade (0,3%). Jedenkrát (0,3 %) bolo nutné odstránenie kontrapulzačného balónika pre hematóm v descendentnej aorte bez disekcie. Kontrapulzačný katéter s balónikom bol 2x (0,55 %) chybne zavedený do žilového systému venou femoralis. Trombocytopénia sa vyskytla v našom súbore u 23 pacientov (6,3 %). Technické komplikácie sme zaznamenali 7x (1,9 %). Ani jeden pacient nemal infekčné komplikácie.

Záver:
IABK je účinná a klinicky overená mechanická srdcová podpora. Výsledky nášho pracoviska zodpovedajú údajom súčasných publikovaných prác.

Kľúčové slová:
intraaortálna balóniková kontrapulzácia – mechanická podpora srdca – kardiochirurgia – syndróm nízkeho srdcového výdaja

_ÚVOD

Záujem o problematiku mechanickej podpory srdca pri zlyhávaní obehu bude pravdepodobne v nasledujúcom období v kardiochirurgii narastať. Dôvodom by mohla byť toľko diskutovaná zmena spektra pacientov, ktorí podstupujú operácie srdca. Kardiochirurgický pacient totiž vďaka rozvoju rôznych medicínskych odborov prichádza v čoraz vyššom veku, s ťažším kardiálnym postihnutím a s veľkým počtom závažných komorbidít. Toto všetko robí kardiochirurgický výkon a následný pooperačný priebeh z hľadiska možných komplikácií rizikovejší. V niektorých prípadoch je jednou z možností ovplyvnenia použitie mechanickej podpory srdca. Intraaortálna balóniková kontrapulzácia (IABK) je jednou z najpoužívanejších metód podpory používaná u pacientov so syndrómom nízkeho minútového výdaja v perioperačnom období [1, 2, 3]. Napriek tomu, že do klinickej praxe bola zavedená pred takmer 40 rokmi [4], stále patrí medzi štandardné metódy srdcovej podpory.

Princípom kontrapulzácie je diastolická augmentácia koronárneho prietoku v diastole, ku ktorej dôjde vďaka nafúknutiu balónika zavedeného v zostupnej časti hrudnej aorty v diastole. Aditívnym efektom, ku ktorému dôjde pri vyfúknutí balónika počas izovolumetrickej kontrakcie systoly, je zníženie afterloadu. Vďaka tomu sa ľavá komora vyprázdňuje voči menšiemu odporu, čo značne znižuje jej nároky na kyslíkovú spotrebu. Výsledným efektom je teda zvýšená ponuka kyslíka pri augmentácii prietoku a znížená spotreba pri zníženom afterloade a teda zníženie tenzie steny ľavej komory, pokles end-diastolického tlaku v ľavej komore a vzostup minútového srdcového výdaja a teda zlepšenie funkcie zlyhávajúceho myokardu [5, 6].

Indikácie použitia tejto podpory zahŕňajú najčastejšie predoperačnú ischémiu myokardu alebo kardiálne zlyhávanie, nemožnosť odpojenia pacienta od mimotelového obehu a pooperačný syndróm nízkeho minútového výdaja [6, 7].

_CIEĽ

Retrospektívnou analýzou vyhodnotiť použitie IABK na Kardiochirurgickej klinike Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Hradci Králové a Fakultní nemocnice Hradec Králové (LF UK a FN) a identifikovať jednotlivé komplikácie tejto metódy a ich výskyt na pracovisku v dlhodobom sledovaní.

_METÓDY

Retrospektívna analýza výsledkov použitia IABK na Kardiochirurgickej klinike LF UK a FN v Hradci Králové u operovaných pacientov od septembra 1994 do septembra 2007. Počas tohto obdobia bolo na našej klinike vykonaných celkom 10 024 kardiochirurgických operácií. Intraaortálna balóniková kontrapulzácia bola v tomto období použitá celkom u 363 pacientov (3,6 %). Zavedenie kontrapulzačného balónika do zostupnej aorty bolo najčastejšie cestou femorálnej artérie a to 341x perkutánne vpichom Seldingerovou metódou, z toho 1krát cez protézu aortofemorálneho bypassu. Chirurgická preparácia tepny pred punkciou bola potrebná 19x, 2x bol na vypreparovanú tepnu našitý žilný step. Jedenkrát bolo nutné zavedenie kontrapulzačného balónika cestou vzostupnej aorty cez našitú cievnu protézu pre obojstranné obliterujúce sklerotické zmeny ciev panvového riečiska. Trvanie kontrapulzácie bolo v rozmedzí od 1 do 454 hodín. Použité boli kontrapulzačné prístroje H-8000 TransAct System (Bard, USA), The System 98 IABP (Datascope, USA) a AutoCAT 2 WAVE (Arrow, USA). Kontrapulzačné balóniky boli od firiem St. Jude Medical (USA), Datascope (USA) a Arrow (USA). Kritériom úspešného odpojenia pacienta od IABK bola tzv. 30denná hospitalizačná mortalita.

_VÝSLEDKY

Z celkového počtu 363 kontrapulzovaných pacientov bolo úspešne odpojených 192 (52,9 %). 171 pacientov (47,1 %) zomrelo najčastejšie na rozvinutý kardiogénny šok s multiorgánovým zlyhaním. U 20 pacientov (5,5 %) bola kontrapulzácia zavedená už predoperačne. Dôvodom bol najčastejšie akútny infarkt myokardu – prebiehajúca ischémia myokardu (zavedenie podpory už na katetrizačnej sále po koronarografii cez zavedený sheat), prípadne štrukturálne komplikácie infarktu myokardu (napr. defekt komorového septa). Ak sa nejedná o zlyhávanie obehu, hovoríme o tzv. elektívnej alebo profylaktickej kontrapulzácii. Všetci pacienti operovaní s predoperačne zavedenou kontrapulzáciou výkon prežili.

Komplikácie boli zaznamenané celkovo u 61 pacientov (16,8 %). Dominovali cievne komplikácie (viac ako polovica všetkých komplikácií) v počte 27 prípadov (7,4 %). Z cievnych komplikácií boli najpočetnejšie ischemické zmeny dolnej končatiny (parestézie, bolesť, zmena hybnosti) – 14 prípadov (3,9 %). Pre progredujúcu ischémiu končatiny bola 3 krát (0,8 %) vykonaná fasciotómia. Jedenkrát bola po fasciotómii nutná opakovaná chirurgická revízia, trombembolektómia a cievna rekonštrukcia (femoro-popliteálny bypass), nakoniec bolo nutné pristúpiť k amputácii končatiny v predkolení. Jedenkrát (0,3 %) bolo nutné chirurgicky riešiť poranenie stehennej tepny pri preparácii. Významné krvácanie z miesta vpichu na stehennej tepne pri zavádzaní kontrapulzačného balónika sa vyskytlo 7x (1,9 %). Disekcia femorálnej a ilickej tepny bola zistená u 2 pacientov (0,55 %), perforácia ilickej tepny v 1 prípade (0,3 %). Jedenkrát (0,3 %) bolo nutné odstránenie kontrapulzačného balónika pre paravalvulárny leak protézy v aortálnej pozícii a hematóm v descendentnej aorte bez disekcie. Balónik bol 2x (0,55 %) chybne zavedený do žilového systému venou femoralis. Trombocytopénia sa vyskytla v našom súbore u 23 pacientov (6,3 %). Technické komplikácie sme zaznamenali 7x (1,9 %). V 3 prípadoch (0,8 %) šlo o ruptúru balónika, 2x (0,55 %) došlo k obštrukcii vo vedení plynu, 1x (0,3 %) dochádzalo k úniku plynu a 1x (0,3 %) bolo nutné vymeniť balónik pre nález krvi v hadici pre vedenie plynu po ruptúre balónika. Ani jeden pacient nemal infekčné komplikácie.

_DISKUSIA

Najčastejším dôvodom zavedenia dočasnej ľavokomorovej podpory kontrapulzáciou býva na kardiochirurgickom pracovisku dysfunkcia myokardu ústiaca do kardiogénneho šoku. Je to najčastejšie syndróm nízkeho minútového výdaja pooperačne [6, 7, 10] alebo peroperačne (nemožnosť odpojiť pacienta od mimotelového obehu). Napriek tomu, že táto metóda je zaťažená určitým počtom komplikácií, a to najmä z ischémie dolnej končatiny, jej použitie má svoje opodstatnenie. Môže totiž znížiť morbiditu a mortalitu pacientov s kardiogénnym šokom [11]. Podporu však treba indikovať skôr ako dôjde k ireverzibilnému štádiu šoku. Dôvodom zavedenia kontrapulzácie je i infarkt myokardu komplikovaný kardiogénnym šokom, mechanickou komplikáciou (napr. akútna mitrálna insuficiencia). Predoperačne zavedenie kontrapulzácie možno rozdeliť na situáciu, kedy je vhodné zavedenie podpory u hemodynamicky kompromitovaného pacienta (napr. akútny infarkt myokardu komplikovaný defektom septa komôr indikovaný na chirurgickú revaskularizáciu) a na profylaktické (elektívne) zavedenie u vysokorizikového pacienta [10]. Profylaktické zavedenie IABK na našej klinike nie je rutinne používané a je závislé na individuálnom rozhodnutí chirurga. Je niekoľko prác, ktoré obhajujú preventívne zavedenie. Najväčším problémom zostáva pravdepodobne obava z relatívne vysokého počtu komplikácií, ale svoju úlohu zohráva i cena celého setu. V našom súbore bola profylakticky IABK použitá celkom 20x (5,5 %). Všetci títo pacienti výkon prežili a nevyskytla sa u nich žiadna komplikácia. Väčšine z nich bola IABK zavedená už na katetrizačnej sále pod rentgenovou kontrolou, čo je nesporne výhodou oproti situácii, keď je zavádzaná na operačnej sále za dramatických okolností pri cirkulačnej instabilite pacienta [12]. Osobitnou skupinou indikácií IABK je jej použitie ako premostenie (bridge) k transplantácii srdca alebo k inej dokonalejšej podpore (dočasnej alebo dlhodobej), alebo ako podpora pri inej mechanickej podpore cirkulácie [13]. V našom súbore bola kontrapulzácia 1x použitá spolu s intrakardiálnou axiálnou pumpou Impella. Šlo o 67ročného pacienta s masívnym akútnym infarktom myokardu prednej steny s pľúcnym edémom, u ktorého bol indikovaný urgentný revaskularizačný výkon. Pred a počas operácie bola vykonaná kardiopulmonálna resuscitácia pre asystóliu. Po zákroku došlo k rozvoju kardiogénneho šoku s nutnosťou farmakologickej (levosimendan) a mechanickej podpory (IABK). Dva dni po operácii bolo pre progresiu tkanivovej hypoxie a multiorgánovú dysfunkciu indikované zavedenie axiálnej pumpy Impella a použitie kontinuálnej mimotelovej eliminačnej metódy. Napriek použitiu farmakologickej a mechanickej podpory cirkulácie pacient po piatich dňoch exitoval. Po zavedení mechanickej podpory Impella bol však badateľný pokles markerov hypoxie tkanív (laktát, AST, kreatinín...).

Mortalita kardiogénneho šoku je udávaná medzi 60–70 % [14]. Mortalita pacientov, u ktorých bola použitá IABK (vyjadrená tzv. hospitalizačnou 30dennou mortalitou), je vo väčšine prác udávaná niečo málo pod 50 % [3, 9]. Porovnanie medzi jednotlivými pracoviskami a publikovanými prácami je zásadne limitované indikáciou zavedenia podpory. Pri výsledkoch hospitalizačnej mortality kontrapulzovaných pacientov sú značné rozdiely medzi rozsiahlou medzinárodnou štúdiou Benchmark Registry [2, 15] a ostatnými prácami. Je to pravdepodobne preto, že ide o štúdiu s veľkým súborom pacientov, kde prevažuje použitie IABK ako podpora perkutánnej koronárnej intervencie u rizikových pacientov. Súbor ostatných prác, vrátane našej, tvoria pacienti po kardiochirurgickej operácii so zlyhávajúcou cirkuláciou (nemožnosť odpojenia od mimotelového obehu, syndróm nízkeho minútového výdaja po operácii) až šokovým stavom. Profylaktické zavedenie tvorí v našom súbore asi 5 % pacientov. Na predikciu mortality u pacientov s nutnosťou použitia IABK existuje niekoľko skórovacích systémov (ICU admission score, Hausmann score, Texas Heart Institute score) [13].

Komplikácie nášho súboru pacientov sme porovnali s niekoľkými recentnými prácami. V nich sa uvádzajú tzv. závažné komplikácie IABK – ischémia dolnej končatiny, krvácanie, potreba chirurgickej intervencie, sepsa a mechanické komplikácie. Počtom pacientov a výsledkami sa približujeme údajom uvádzaných prác [2, 3, 6, 8, 9, 15].

Výskyt komplikácií sa v literatúre uvádza v širokom rozpätí od 8 % do 42 % [15], v novších prácach od 8 % do 18 % [8]. Najčastejšie sa vyskytujúcimi komplikáciami sú vaskulárne a to predovšetkým ischémia dolnej končatiny, krvácanie. Ostatné (disekcia, perforácia a pod.) sú zriedkavé. Medzi faktory predisponujúce ku týmto komplikáciám patria: vek nad 75 rokov, ženské pohlavie, malý povrch tela, ischemická choroba dolných končatín, diabetes mellitus, hypertenzia, veľkosť katétra [15, 16]. Ischémia končatiny sa môže prejavovať len klinicky (parestézie, ischemická bolesť, zmena hybnosti), ale môže si vyžadovať aj chirurgický zákrok (fasciotómia, trombembolektómia, cievna rekonštrukcia a v krajnom prípade až amputácia končatiny). V našom súbore sa závažná ischémia ipsilaterálnej dolnej končatiny vyžadujúca chirurgickú intervenciu vyskytovala relatívne zriedka. V práci Azeema je uvedený minimálny výskyt ischémie končatiny. Dôraz kladie na používanie tenkého 8 F katétra bez použitia sheatu (sheatless technika) a dôslednej antiagregačnej a antikoagulačnej liečbe [6]. I v našom súbore pacientov sa táto komplikácia (a jej najzávažnejšie formy vyžadujúce chirurgickú intervenciu) vyskytovali prevažne v prvých rokoch používania IABK, kedy boli používané sheaty o rozmeroch 12 F alebo 9 F. V súčasnosti sa štandardne používajú 7,5 a 8 F katétre. Závažná ischémia vyžadujúca fasciotómiu sa v posledných 2 rokoch vyskytla na našej klinike iba u 1 pacienta (1,3 % zo 75 pacientov). Šlo o pacienta, ktorý mal kontralaterálne zavedenú axiálnu pumpu Impella. Disekcia a perforácia cievneho systému sú komplikácie relatívne zriedkavé, zato však vždy veľmi závažné a ťažko diagnostikovateľné. U 1 pacienta, ktorý zomrel na následky kardiogénneho šoku s multiorgánovým zlyhaním, bol na pitve prekvapujúcim nálezom kontrapulzačný balón zavedený pod masívny sklerotický plát v descendentnej aorte. V našom súbore sa nevyskytla typická hemoragická komplikácia kanylácie femorálnej tepny – krvácanie do retroperitonea. Inou raritnou komplikáciou je zavedenia kontrapulzačného balónika do venózneho systému. Pri potrebe rýchleho zavedenia v šokovom stave, pri nehmatnom pulze, desaturovanej arteriálnej krvi a bez možnosti rentgenovej kontroly je nutné počítať i s touto komplikáciou [17]. Krvácanie, ktoré si vyžadovalo krvné transfúzie a chirurgický zákrok sa v našom súbore nevyskytli. Lokálne krvácanie z miesta vpichu je charakterizované nutnosťou častej výmeny krytia. K trombotickým komplikáciám v našom súbore nedošlo. Relatívne častou komplikáciou je trombocytopénia. Je charakterizovaná poklesom počtu trombocytov pod 50 000/cm³ alebo klinickými známkami trombocytopénie v kauzálnej súvislosti s kontrapulzáciou [12]. Jej výskyt v literatúre sa udáva v rozmedzí od 3–30 % [5]. Niektorí autori pripisujú trombocytopéniu prevažne k nežiadúcim účinkom mimotelového obehu, prípadne mimotelovej eliminačnej metóde, ktoré sú u kardiochirurgického pacienta so zlyhávajúcim obehom štandardne používané. K týmto faktorom možno pripísať i vplyv heparinizácie. Infekčné komplikácie sú vzácne a v našom súbore sa nevyskytli. Kritériom je lokálny infekt v mieste zavedenia kontrapulzácie a príznaky sepsy. Početnosť technických komplikácií (ruptúra balónika, netesnosť vo vedení plynu alebo porucha prístroja) bude pravdepodobne narastať úmerne s veľkosťou súboru pacientov. Za takmer 40 rokov používania tejto metódy v klinickej praxi prešlo aj technické vybavenie svojim prirodzeným vývojom, čo výrazne prispieva k jej nižšej rizikovosti. Elahi vo svojej práci poukazuje na znížený výskyt komplikácií IABK v kardiochirurgii v rokoch 1998 až 2003 oproti skoršiemu obdobiu. A to napriek tomu, že výkony v srdcovej chirurgii sú o mnoho komplexnejšie a náročnejšie. [18]. Do popredia sa budú dostávať profylaktické indikácie pri náročných operačných výkonoch (pri klesajúcom riziku komplikácií), používanie k premosteniu obdobia do transplantácie alebo k inej mechanickej podpore.

_ZÁVER

Intraaortálna balóniková kontrapulzácia je účinná a klinicky overená mechanická srdcová podpora. U kritických pacientov v kardiogénnom šoku je táto metóda jednoznačne doporučená a výrazne môže znížiť ich mortalitu. Jej výhodou v porovnaní s inými mechanickými podporami cirkulácie je jej menšia technická náročnosť zavedenia a v neposlednom rade aj relatívne nižšia cena. Ako všetky invazívne terapeutické metódy je zaťažená určitými komplikáciami, z ktorých niektoré môžu byť závažné. Tým, že poznáme paletu komplikácií, môžeme ich včas odhaliť a účinne terapeuticky zasiahnuť [17]. Výsledky nášho súboru pacientov sú zhodné s publikovanými prácami.

MUDr. V. Svitek

Kardiochir. klinika LF UK v Hradci Králové a FN Hradec Králové

Sokolská 581

500 05 Hradec Králové

e-mail: vladimirsvitek@centrum.cz