Jak svět postupuje v této bezprecedentní pandemii, lékaři po celém světě se snaží najít účinné způsoby léčby a záchrany životů pacientů s COVID-19. Jednou z možností léčby, která se ukazuje jako slibná, je použití mimotělní membránové oxygenace (ECMO) u pacientů s COVID-19 s těžkou respirační tísní. Podporou srdce a plic přístroj ECMO stabilizuje pacienty, aby jejich tělo mělo více času na boj s virem. Tým ECMO ve zdravotnické síti Froedtert & the Medical College of Wisconsin má jako program označený organizací ELSO (Extracorporeal Life Support Organization) jako centrum na cestě k excelenci v oblasti podpory života jedinečné zkušenosti a je schopen pacientům s COVID-19 pomoci.
„Jsme jedním z největších programů ECMO na Středozápadě, protože máme nepřetržitý personál specializovaný na ECMO a jsme schopni vést více než 15 pacientů současně,“ řekl Lucian A. Durham, MD, PhD, ředitel oddělení mechanické podpory oběhu & ECMO ve zdravotnické síti Froedtert & MCW. „ECMO může potenciálně změnit pravidla hry COVID-19 a již se ukázalo, že zachraňuje životy. Dosud se uzdravilo devět pacientů v nemocnici Froedtert, kteří byli na ECMO déle než 24 hodin.“
Jak ECMO funguje?“
Původně bylo ECMO vyvinuto v 60. letech 20. století na podporu novorozenců a kojenců se syndromem dechové tísně a srdečními abnormalitami, teprve v posledních pěti letech bylo široce přizpůsobeno pro použití u dospělých. Přístroj ECMO funguje tak, že se do velké žíly a/nebo tepny přes krk, hrudník nebo tříslo pacienta zavede plastová hadička. Tato trubice umožňuje, aby krev pacienta proudila do oxygenátoru neboli umělých plic. Oxygenátor přidává kyslík a odstraňuje z krve oxid uhličitý, načež pumpa posílá tuto krev zpět do pacienta samostatnou hadičkou, a to stejnou frekvencí a silou jako srdce. ECMO těmto pacientům v podstatě pomáhá tím, že funguje jako jejich srdce a plíce.
Přístroj se používá, když byly vyčerpány všechny ostatní lékařské možnosti u pacientů, jejichž plíce nedokážou dodat tělu dostatek kyslíku nebo se zbavit oxidu uhličitého. Může být také použit u pacientů, jejichž srdce nedokáže pumpovat do těla dostatek krve, a u těch, kteří čekají buď na transplantaci srdce, nebo plic.
Jak může ECMO pomoci pacientům s COVID-19
Přestože se o vlivu COVID-19 na organismus dozvídáme stále více, lékaři vědí, že ovlivňuje především plíce. V některých případech může virus zcela zahltit plíce a následně negativně ovlivnit srdce.
„COVID-19 se liší od zápalu plic nebo chřipky A či B, protože postihuje všech pět plicních laloků – tři vpravo a dva vlevo – a je nerovnoměrný a rozptýlený po celých plicích,“ řekl doktor Durham. „Odtud pramení skutečné problémy s dýcháním, protože poškozuje všechny oblasti plic.“
Protože je poškozeno všech pět plicních laloků, nemohou si správně vyměňovat kyslík a oxid uhličitý. Se zvyšující se hladinou oxidu uhličitého v těle se zvyšuje i dechová frekvence, protože mozek říká tělu, aby více dýchalo, aby se tohoto oxidu uhličitého zbavilo. Protože jsou však plíce poškozené a nejsou toho schopny, zůstává tento oxid uhličitý v krvi a mění se na kyselinu.
„Tělo nepracuje dobře v kyselém prostředí,“ řekl doktor Durham, „zejména pravá strana srdce. Plíce jsou tužší a tlak na protlačení krve plícemi stoupá, což se nazývá plicní hypertenze. To zatěžuje pravou stranu srdce a způsobuje její selhání. Když tělo selže do této míry, právě tehdy může pomoci ECMO.“
Když je pacient s COVID-19 přeložen k doktoru Durhamovi a týmu ECMO, ať už lékaři jednotky intenzivní péče v rámci zdravotnické sítě Froedtert & MCW nebo lékaři pohotovostního oddělení z externích zdravotnických systémů, používá se zařízení pro podporu pravé komory (RVAD) a oxygenátor v rámci přístroje ECMO. RVAD je umístěn uvnitř pacienta prostřednictvím hadičky, která vede do krku pacienta, dolů přes pravou síň a pravou srdeční komoru a do plicní tepny. Díky tomu je krev odebírána z pravé síně a posílána do přístroje ECMO. Tam je filtrována, teplotně modulována a okysličována a je z ní odstraňován oxid uhličitý. Tato krev pak vstupuje do těla hadičkou umístěnou do plicní tepny.
„Do těchto plicních tepen přivádíme 100% kyslík, který odchází do obou plic,“ řekl doktor Durham. „Tím se dosáhne dvou věcí: Za prvé, odlehčíme pravé straně srdce, protože ji v podstatě obcházíme. A za druhé, zvýšením hladiny kyslíku, který jde do plic, se sníží plicní cévní odpor a sníží se tlak, který je potřeba k protlačení krve plícemi.“
Tento proces ECMO podporuje organismus pacientů a poskytuje mu další čas na útok a překonání viru. Tento čas navíc, který je jim přidělen, je pro pacienty v tak extrémním stavu často nezbytný, přičemž průměrný pacient s COVID-19 zůstává na ECMO 10-12 dní. Po ukončení ECMO pak zůstávají izolováni při zotavování na kardiovaskulární jednotce intenzivní péče.
Další vrstva bezpečnosti pro pacienty s COVID-19 na ECMO
Někteří pacienti s agresivní formou COVID-19 jsou náchylní k „cytokinové bouři“, která může způsobit těžkou zánětlivou reakci a selhání mnoha orgánů. K tomu dochází, když imunitní systém pacienta selže a napadne jeho vlastní buňky. Zatímco samotné ECMO prokazatelně snižuje pravděpodobnost vzniku cytokinové bouře, zdravotnická síť Froedtert & MCW je prvním zařízením ve Wisconsinu, které využívá filtr CytoSorb, zařízení, které se používá v rámci ECMO k dalšímu snížení cytokinů a zánětlivých molekul.
CytoSorb, nedávno schválený Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv pro dočasné nouzové použití u pacientů s COVID-19, je sterilní filtr na jedno použití, který se umisťuje do pacientova ECMO okruhu. Tento filtr obsahuje absorpční polymerové kuličky, které jsou navrženy tak, aby při průchodu krve odstraňovaly cytokiny – to, co signalizuje imunitnímu systému, aby pracoval sám proti sobě. Tento filtr se pak rutinně vyměňuje po dobu pětidenní léčby.
Posouvání péče o COVID-19 pomocí pozorovací studie ECMOCARD
Síť zdravotnických zařízení Froedtert & MCW je jedním z 200 zdravotnických center na celém světě – a jediným ve Wisconsinu – které se účastní pozorovací studie ECMOCARD (Extracorporeal Membrane Oxygenation for 2019 Novel Coronavirus Acute Respiratory Disease), jejímž cílem je posunout léčbu COVID-19. Každý účastník zasílá údaje a informace Oxfordské univerzitě v Anglii o tom, jak jejich zdravotnické centrum využívá ECMO pro pacienty s COVID-19. V Oxfordu budou data a informace analyzovat pomocí umělé inteligence a neuronových sítí v naději, že se podaří přesně zjistit, jaký typ léčby ECMO nebo kombinace léčby ECMO jsou pro pacienty s COVID-19 nejlepší.
„Jedná se o jednu z největších multicentrických, mezinárodních observačních studií, která kdy byla provedena,“ řekl Dr. Durham. „Mnoho nemocnic má různé způsoby léčby těchto pacientů. Údaje o tom, jak je léčí a jaké jsou jejich výsledky z plicního, kardiologického a neurologického hlediska, pomohou utvářet způsob, jakým bude v budoucnu poskytována péče z hlediska ECMO.“
Čím dříve, tím lépe pro ECMO
Přestože se ECMO již ukázalo jako slibný způsob záchrany životů, Dr. Durham vyzývá zdravotníky, aby se pacienti dostali k ECMO týmům dříve, protože by to mohlo zachránit ještě více životů. Dostat některé pacienty na ECMO dříve než později může zabránit selhání orgánů, se kterým se lékaři setkávají u COVID-19.
„Pacienti, které dostaneme dříve, jsou ti, na které máme největší vliv,“ řekl Dr. Durham.
Přečtěte si více o pokročilých kardiologických postupech, které tým Froedtert & MCW nabízí.
Pokud jste lékař a hledáte více informací o našem ECMO programu, zavolejte na 414-805-4700.