La pompa a palloncino intra-aortica

Riepilogo

Descriviamo le fasi per l'impianto percutaneo della pompa a palloncino intra-aortica (IABP), un dispositivo di supporto circolatorio meccanico. Agisce per contropulsazione, gonfiando all'inizio della diastole, aumentando la pressione aortica diastolica e migliorando il flusso sanguigno coronarico e la perfusione sistemica e sgonfiando prima della sistole, riducendo il postcarico ventricolare sinistro.

Abstract

Lo shock cardiogeno rimane una delle sindromi cliniche più impegnative nella medicina moderna. Il supporto meccanico è sempre più utilizzato nella gestione dello shock cardiogeno. La pompa a palloncino intra-aortica (IABP) è uno dei primi e più utilizzati tipi di supporto circolatorio meccanico. Il dispositivo agisce mediante contropulsazione esterna e utilizza lo scarico sistolico e l'aumento diastolico della pressione aortica per migliorare l'emodinamica. Sebbene IABP fornisca meno supporto emodinamico rispetto ai più recenti dispositivi di supporto circolatorio meccanico, può ancora essere il dispositivo di supporto meccanico di scelta in situazioni appropriate a causa della sua relativa semplicità di inserimento e rimozione, necessità di accesso vascolare di dimensioni inferiori e migliore profilo di sicurezza. In questa revisione, discutiamo le apparecchiature, gli aspetti procedurali e tecnici, gli effetti emodinamici, le indicazioni, le prove, lo stato attuale e i recenti progressi nell'uso di IABP nello shock cardiogeno.

Introduzione

Lo shock cardiogeno è una condizione clinica caratterizzata da una diminuzione della perfusione dell'organo terminale a causa di una grave disfunzione cardiaca. La definizione più ampiamente accettata di shock cardiogeno si basa sullo studio Should We Emergently Revascularize Occluded Coronaries for Cardiogenic Shock (SHOCK)¹ e sullo studio Intra-aortic Balloon Support for Myocardial Infarction with Cardiogenic Shock (IABP-SHOCK-II)² e include i seguenti parametri:

1. Pressione arteriosa sistolica <90 mm Hg per ≥30 minuti o vasopressore e/o supporto meccanico per mantenere SBP ≥90 mm Hg

2. Evidenza di ipoperfusione dell'organo terminale (uscita di urina <30 ml / h o estremità fredde)

3. Criteri emodinamici: indice cardiaco ≤2,2 L/min/m² e pressione del cuneo capillare polmonare ≥15 mm Hg

L'infarto miocardico acuto (IMA) è la causa più comune di shock cardiogeno che rappresenta circa il 30% dei casi³. Nonostante i progressi nel trattamento dei pazienti con IMA con rivascolarizzazione invasiva precoce, la mortalità per shock cardiogeno rimane elevata⁴. Il meccanismo di aumento diastolico che mostra un miglioramento della perfusione coronarica e una diminuzione del lavoro ventricolare sinistro è stato dimostrato per la prima volta nel 1958⁵. Successivamente, nel 1962 fu sviluppato il primo prototipo sperimentale di IABP⁶. Sei anni dopo, Kantrowitz et ^al.7 hanno presentato la prima esperienza clinica di uso di IABP in quattro pazienti con AMI e shock cardiogeno non responsivo alla terapia medica.

Il meccanismo d'azione dello IABP coinvolge il gonfiaggio del palloncino durante la diastole e lo sgonfiaggio durante la sistole. Ciò si traduce in due importanti conseguenze emodinamiche: quando il palloncino si gonfia in diastole, il sangue nell'aorta viene spostato prossimalmente verso la radice aortica, aumentando così il flusso sanguigno coronarico. Quando il palloncino si sgonfia in sistole, provoca un effetto di vuoto o aspirazione diminuendo il postcarico e aumentando la gittata cardiaca⁸. Le alterazioni emodinamiche causate dalla IABP sono elencate di seguito⁹ (Tabella 1):

1.Aumento della pressione diastolica aortica

2.Diminuzione della pressione arteriosa sistolica

3.Aumento della pressione arteriosa media

4.Diminuzione della pressione del cuneo capillare polmonare

5.Aumento della gittata cardiaca di ~ 20%

6.Aumento del flusso sanguigno coronarico¹⁰

Le principali indicazioni di IABP sono lo shock cardiogeno (dovuto all'AMI e ad altre cause come cardiomiopatia ischemica e non ischemica, miocardite), le complicanze meccaniche dell'AMI come il difetto del setto ventricolare o il grave rigurgito mitralico, il supporto meccanico durante interventi coronarici percutanei ad alto rischio¹¹, come ponte per la chirurgia di bypass coronarico in pazienti con CAD critica, incapacità di svezzare il bypass cardiopolmonare e come ponte verso la decisione o terapie avanzate come dispositivi di assistenza ventricolare sinistra (LVAD) o trapianto cardiaco nell'insufficienza cardiaca allo stadio terminale^12,13,14,15. Le controindicazioni all'uso di IABP includono rigurgito aortico moderato o grave che può peggiorare con la contropulsazione, grave malattia vascolare periferica che precluderebbe l'accesso arterioso ottimale e il posizionamento del dispositivo e patologie aortiche come la dissezione^12,15.

Il dispositivo IABP è costituito da una console per controllare l'unità e da un catetere vascolare con il palloncino.

La console include i seguenti quattro componenti:

a) Unità di monitoraggio che aiuta a elaborare e determinare un segnale di trigger per il palloncino. Il segnale può essere sia elettrocardiografico (ECG) che di attivazione del segnale di pressione;

b) Unità di controllo: elabora il segnale di innesco e attiva la valvola del gas per aiutare con il gonfiaggio o lo sgonfiaggio;

c) Una bombola di gas che contiene elio. L'anidride carbonica è un'alternativa, ma è meno preferita dell'elio. L'elio ha una densità inferiore e fornisce migliori caratteristiche di gonfiaggio del palloncino con gonfiaggio e sgonfiaggio più rapidi¹⁶;

d) Un'unità valvola che aiuta con l'erogazione del gas.

Il catetere IABP (palloncino) è un catetere vascolare 7-8,5 F con segni di distanza. Il catetere ha un palloncino di polietilene montato sulla punta. La dimensione del palloncino può variare da 20 a 50 ml. Il palloncino ideale ha una lunghezza da coprire dall'arteria succlavia sinistra al decollo dell'arteria celiaca, il diametro gonfiato misura dal 90 al 95% di quello dell'aorta discendente. La dimensione del palloncino più comunemente usata nei pazienti adulti (altezza da 5'4"/162 cm a 6'/182 cm) è di 40 ml. Un palloncino da 50 ml viene utilizzato per pazienti >6'/182 cm e un palloncino da 34 cm per pazienti alti da 5'/152 cm a 5'4"/162 cm^12,17 (Tabella 2).

Protocollo

Questo protocollo segue le linee guida del comitato etico istituzionale per la ricerca umana.

1. Preparazione pre-inserimento

NOTA: Lo IABP viene preferibilmente inserito nel laboratorio di cateterismo cardiaco sotto guida fluoroscopica. Il posizionamento al posto letto può essere considerato in situazioni cliniche molto critiche.

1. Inizia preparando il laboratorio di cateterizzazione per la procedura. Preparare teli sterili e clorexidina o iodio povidone, unità di controllo IABP, catetere IABP, ultrasuoni per accesso arterioso, lidocaina all'1% per anestesia locale, ago e filo di micropuntura, guaina di micropuntura, guaina di accesso arterioso 7-8,5 F per IABP a seconda delle dimensioni del palloncino o del produttore IABP, suture e medicazione sterile.
2. Preparare e avvolgere il paziente nel solito modo sterile con un piano per accedere all'arteria femorale.
   NOTA: IABP può anche essere inserito attraverso l'arteria ascellare, ma questo spesso richiede un taglio chirurgico.
3. Chiedi al paziente di sdraiarsi sulla schiena. Somministrare moderata sedazione cosciente se lo scenario clinico lo consente, infiltrandosi liberamente nel sito di accesso all'inguine con l'1% di lidocaina.
4. Preparare il catetere IABP. Utilizzare una siringa da 50 ml per applicare un vuoto e sgonfiare completamente il palloncino, utilizzando la valvola unidirezionale sul mozzo del catetere.
5. Rimuovere lo stiletto nel catetere e lavare manualmente il lume interno con 3-5 ml di soluzione salina.

2. Inserimento dello IABP

1. Ottenere l'accesso arterioso utilizzando la tecnica Seldinger¹⁸. Utilizzare l'accesso vascolare guidato da ultrasuoni per migliorare il successo del primo passaggio e ridurre al minimo le complicanze vascolari.
2. Inserire un ago da micropuntura con un angolo di 45° e inserire il filo introduttore una volta ottenuto il ritorno del sangue.
3. Inserire la guaina di micropuntura.
4. Sostituire la guaina di micropuntura con una guaina IABP più grande. La dimensione della guaina varia in base ai produttori e alle dimensioni del palloncino, ma di solito è 7-8,5 F.
   NOTA: Esistono due metodi per introdurre e far avanzare il catetere IABP. Il catetere può essere caricato con un filo o può essere avanzato su un filo.
5. Far avanzare il catetere IABP attraverso la guaina usando brevi colpi fino a raggiungere il corretto posizionamento. La posizione ottimale del palloncino è dove la punta è situata distalmente al decollo dell'arteria succlavia sinistra. Questo spesso non è facile da identificare e, quindi, utilizzare la carina della trachea come punto di riferimento, assicurando che l'estremità prossimale sia sopra le arterie renali.
6. Confermare la posizione mediante fluoroscopia. Fissare il catetere in posizione utilizzando punti di sutura o piastre di bloccaggio fornite dal produttore e applicare una medicazione sterile.
   ATTENZIONE: Una posizione errata del palloncino comporta una riduzione dell'aumento diastolico o complicanze vascolari dovute a lesioni endovascolari dirette.

3. Accensione e configurazione dello IABP

1. Rimuovere il filo guida e aspirare 3 ml di sangue dal lume interno. Lavare il lume interno con 3-5 ml di soluzione salina.
2. Collegare un tubo standard per il monitoraggio della pressione arteriosa all'hub del catetere. Rimuovere la valvola unidirezionale dal catetere e collegare l'hub del catetere alla console utilizzando il catetere di estensione fornito.
3. Accendere IABP, quindi aprire il serbatoio del gas. Collegare il cavo ECG alla console. Collegare la fibra ottica o il cavo di pressione alla console (a seconda del produttore).
4. Premere il tasto Start sulla console. Questo elimina e riempie automaticamente il palloncino, calibra, seleziona un cavo ECG e un grilletto appropriati e imposta automaticamente i tempi di gonfiaggio e sgonfiaggio.
   1. Selezionare una modalità operativa appropriata: automatica, semiautomatica o manuale a seconda dello scenario clinico.
   2. Selezionare una sorgente di trigger. Lo IABP utilizza un trigger per identificare l'inizio del prossimo ciclo cardiaco. Sgonfia il palloncino quando riconosce un evento scatenante. Il trigger può essere ECG (onda R) o pressione (corsa sistolica).
   3. Osservare le variazioni di pressione sulla console IABP impostando una frequenza 1:2. Confermare che la pressione sistolica assistita è inferiore a quella non assistita, che vi è una diminuzione della pressione diastolica terminale assistita e che l'aumento diastolico è superiore alla pressione sistolica - tutto ciò è associato a un supporto IABP ottimale (Figura 1).
   4. Impostare la frequenza IABP appropriata che può essere 1:1, 1:2 o 1:3. Questo rappresenta la frequenza di gonfiaggio del palloncino con ogni trigger.
   5. Verificare che la tempistica IABP sia appropriata.
      NOTA: Un timing IABP ideale consiste in quanto segue: a) Inflazione che si verifica alla tacca dicrotica che appare come una "V" acuta. Idealmente, l'aumento diastolico sale al di sopra della sistole, e b) Lo sgonfiamento si verifica appena prima della sistole successiva (Figura 1).
5. Utilizzare un flusso continuo attraverso il lume interno (di solito 3 ml / h).
   NOTA: Il paziente e la console IABP sono ora pronti per essere trasportati.
6. Utilizzare anticoagulanti sistemici per ridurre il rischio di tromboembolia arteriosa.
   NOTA: Questo dipende dall'istituzione e alcuni centri non usano anticoagulanti sistemici per una frequenza IABP di 1: 1¹⁹.

4. Valutazione del paziente dopo il posizionamento di IABP

1. Controllare gli impulsi distali. Se l'impulso radiale sinistro è debole, verificare la posizione del palloncino per assicurarsi che non stia occludendo l'arteria succlavia sinistra. Se non vengono rilevati impulsi distali nell'arto inferiore, prendere in considerazione la rimozione dello IABP e possibilmente l'accesso alternativo.
2. Controllare il sito di inserimento per eventuali emorragie o ematomi.
3. Monitorare la produzione di urina. Se c'è un calo della produzione di urina o se c'è una preoccupazione per l'ematuria, ricontrollare la posizione del palloncino per confermare che il palloncino si trova sopra il livello delle arterie renali.
4. Se c'è sangue nel tubo IABP, sospettare la rottura del palloncino. Interrompere immediatamente lo IABP (di solito viene eseguito automaticamente) e rimuovere il catetere.
5. Ottenere una radiografia del torace al giorno per verificare il posizionamento ottimale del dispositivo. Cambia anche la medicazione sterile ogni giorno per ridurre le possibilità di infezione.

5. Rimozione di IABP

1. Interrompere l'anticoagulazione sistemica e impostare IABP su 1:1.
2. Palpare il polso femorale e controllare la perfusione distale basale ottenendo un Doppler del polso del pedale.
3. Controllare il tempo di coagulazione attivato. Idealmente dovrebbe essere inferiore a 150-160 secondi.
4. Rimuovere i punti di sutura.
5. Una volta pronto per tirare, premere il pulsante Stop sullo schermo della console IABP.
6. Tirare lo IABP fino a quando non si incontra resistenza contro la guaina.
7. Tirare la guaina e IABP come unità.
8. Mantenere la pressione manuale sull'arteria femorale per 20-30 minuti o fino a quando l'emorragia si ferma.
9. Rivalutare gli impulsi distali con Doppler.
   NOTA: La pressione manuale è stata menzionata qui nel protocollo perché è universale. Tuttavia, ci sono numerosi altri metodi oltre alla pressione manuale per aiutare a raggiungere l'emostasi arteriosa femorale. Questi dipendono dall'istituzione e includono ma non sono limitati a: dispositivi di compressione esterni come FemoStop, dispositivi di chiusura vascolare come Angioseal e Perclose ProGlide Suture-Mediated Closure System. Il protocollo sopra menzionato è stato in parte sviluppato utilizzando guide informative e manuali ufficiali dei dispositivi in vari produttori di IABP.

Risultati

Nonostante sia stato utilizzato per molti decenni, le prove sull'uso di IABP sono state controverse. L'uso di routine di IABP in pazienti con IMA e shock cardiogeno non è raccomandato. Le precedenti linee guida dell'American Heart Association/American College of Cardiology (AHA/ACC) e della European Society of Cardiology (ESC) raccomandavano fortemente l'uso dello IABP nei pazienti con shock cardiogeno associato ad AMI (Classe I B e Classe I C) sulla base di considerazioni fisiopatologiche, studi non randomizzati e dati...

Discussione

Il supporto circolatorio meccanico è un campo in rapida evoluzione. Anche con l'arrivo di nuovi dispositivi di supporto, IABP rimane il dispositivo di supporto circolatorio meccanico più utilizzato e più semplice da implementare attualmente^{disponibile 25}. In questo articolo descriviamo in dettaglio, la procedura per l'inserimento percutaneo di IABP, le indicazioni, le evidenze, la risoluzione dei problemi e le complicanze. Nonostante le prove contrastanti riguardanti l'uso di IABP nello shock c...

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
IABP catheter and console	Getinge	Sensation Plus
Micropuncture Introducer Set	Cook Medical	G48006
Sterile drapes	Haylard
Ultrasound	GE
Lidocaine	Pfizer