Wprowadzenie

Populacja chorych wymagających rewaskularyzacji za pomocą przezskórnej interwencji wieńcowej (PCI, percutaneus coronary intervention) staje się coraz trudniejsza. Pacjenci charakteryzują się wysokim ryzykiem klinicznym i zaawansowaną miażdżycą tętnic wieńcowych. Tym samym coraz częściej pacjenci, którzy z uwagi na złożoność zmian miażdżycowych powinni być kierowani do leczenia chirurgicznego, są poddawani PCI z uwagi na wysokie ryzyko kliniczne operacji. Ogromny postęp, jaki dokonał się w kardiologii inwazyjnej w ostatnich latach umożliwił bezpieczne wykonywanie zabiegów PCI również w tej populacji chorych. Niemniej, takie zabiegi nadal wiążą się z wyższym ryzykiem powikłań w okresie okołozabiegowym [1]. Choć nie wypracowano dotychczas powszechnie przyjętej definicji zabiegów PCI wysokiego ryzyka, jak również skali pozwalającej oszacować to ryzyko, to znanych jest wiele czynników wpływających na zwiększenie ryzyka zabiegów PCI. Można podzielić je na czynniki kliniczne, takie jak między innymi wstrząs kardiogenny, zastoinowa niewydolność serca, istotnie upośledzona frakcja wyrzutowa lewej komory (LVEF, left ventricular ejection fraction) poniżej 30–35%, groźne komorowe zaburzenia rytmu, oporne na leczenie niedokrwienie mięśnia sercowego, zawał serca z uniesieniem odcinka ST (STEMI, ST-elevation myocardial infarction), oraz anatomiczne, do których zalicza się przede wszystkim angioplastykę niezabezpieczonego pnia lewej tętnicy wieńcowej, angioplastykę jedynego drożnego naczynia, zaawansowaną chorobę wielonaczyniową oraz SYNTAX score ≥ 33 [2]. U wielu pacjentów występuje więcej niż jeden z wymienionych czynników ryzyka, co dodatkowo pogarsza rokowanie. Zwiększone ryzyko kliniczne wykonywania PCI u tych chorych związane jest z wyjściowo obniżoną rezerwą wieńcową oraz ze współistnieniem istotnych chorób towarzyszących, między innymi niewydolności nerek, niedokrwistości czy miażdżycy tętnic obwodowych. Dodatkowo złożony profil zmian miażdżycowych wymaga często stosowania skomplikowanych technik zabiegowych, co może skutkować wydłużeniem zabiegu, dłuższym okresem niedokrwienia, na przykład wskutek konieczności wielokrotnej lub przedłużonej inflacji balonu, a także zwiększonym ryzykiem zatorowości obwodowej. Interakcja wymienionych czynników może doprowadzić do wystąpienia groźnych powikłań, w tym wstrząsu kardiogennego oraz złośliwych, komorowych zaburzeń rytmu, które są wyjątkowo niebezpieczne w tej populacji chorych.

Potencjalnie skuteczną metodą zmniejszenia ryzyka, a tym samym poprawy rokowania w zabiegach PCI wysokiego ryzyka jest zastosowanie w ich trakcie jednego z systemów mechanicznego wspomagania krążenia (MCS, mechanical circulatory support). Podstawowym zadaniem MCS jest zabezpieczenie stabilności hemodynamicznej poprzez podtrzymanie lub zwiększenie przepływu krwi w krążeniu wieńcowym i systemowym oraz zapewnienie pojemności minutowej serca wystarczającej do podtrzymania adekwatnej perfuzji narządowej. Niektóre systemy MCS działają również kardioprotekcyjnie, poprzez odbarczenie lewej komory lub redukcję jej obciążenia wstępnego, co prowadzi do zmniejszenia ciśnienia końcowo-rozkurczowego w lewej komorze oraz szczytowego naprężenia ściany lewej komory i w następstwie do zmniejszenia zużycia tlenu przez mięsień sercowy. Aktualnie można wyróżnić pięć systemów MCS możliwych do założenia metodą przezskórną: kontrapulsację wewnątrzaortalną (IABP, intra-aortic balloon pump), Impella (Abiomed Inc., Danvers, Massachusetts), HeartMate PHP (St. Jude Medical, St. Paul, Minnesota), TandemHeart (CardiacAssist, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania) oraz pozaustrojowe utlenowanie krwi (ECMO, extracorporeal membrane oxygenation).

Opis przypadku

Chora, w wieku 72 lat, obciążona nadciśnieniem tętniczym, przewlekłą obturacyjną chorobą płuc, po przebytym w przeszłości zawale ściany dolnej i przedniej została w maju 2015 roku przyjęta na regionalny Oddział Kardiologii z powodu niestabilnej dławicy piersiowej. W wykonanej koronarografii stwierdzono obraz wielonaczyniowej choroby wieńcowej z zajęciem pnia lewej tętnicy wieńcowej. Pacjentkę przekazano na Kliniczny Oddział Kardiochirurgii Śląskiego Centrum Chorób Serca w Zabrzu (ŚCCS) celem pomostowania aortalno-wieńcowego w trybie pilnym. Zabieg wykonano bez użycia krążenia pozaustrojowego metodą OPCAB (off-pump coronary artery bypass). Śródoperacyjnie stwierdzono zaawansowaną miażdżycę aorty (aorta porcelanowa) oraz tętnic wieńcowych z bardzo wąskimi obwodami naczyń. W związku z powyższym nie było możliwe wykonanie pełnej rewaskularyzacji – chorej wszczepiono pomost LIMA → LAD → OM1 (pomost żylny do OM został doszyty do pomostu tętniczego LIMA → LAD). W przebiegu pooperacyjnym nie obserwowano istotnych powikłań i w 8. dobie po zabiegu chorą wypisano do domu w stanie ogólnym dobrym.

W listopadzie 2015 roku chorą ponownie przyjęto na regionalny Oddział Kardiologii z objawami niestabilnej dławicy piersiowej. W wykonanej koronarografii stwierdzono obraz wielonaczyniowej choroby wieńcowej z istotnymi zwężeniami pnia (LM, left main), gałęzi przedniej zstępującej (LAD, left anterior descending) i gałęzi okalającej (Cx, circumflex) lewej tętnicy wieńcowej, przewlekłą okluzję prawej tętnicy wieńcowej (RCA, right coronary artery) oraz niedrożny pomost LIMA–LAD (left internal mammary artery–left anterior descending). W trakcie pobytu obserwowano cechy ostrej niewydolności serca, w związku z powyższym dołączono do leczenia wlew dopaminy i dobutaminy oraz założono IABP, uzyskując stabilizację stanu klinicznego. Z uwagi na ciężki stan kliniczny chorej oraz wysokie kliniczne i angiograficzne ryzyko rewaskularyzacji, w porozumieniu z referencyjnym ośrodkiem kardiologicznokardiochirurgicznym, chorą przekazano do III Katedry i Oddziału Klinicznego Kardiologii SCCS w Zabrzu.

W chwili przyjęcia do SCCS pacjentka była przytomna, wydolna oddechowo, na wsparciu układu krążenia wlewem 2 amin presyjnych (dopaminy w dawce 8,1 μg/kg/min i dobutaminy w dawce 2,5 μg/kg/min) oraz IABP, z ciśnieniem tętniczym 120/60 mm Hg. W badaniu echokardiograficznym potwierdzono znacznego stopnia upośledzenie funkcji skurczowej lewej komory (EF 25%) z akinezą ściany dolnej oraz segmentów koniuszkowych lewej komory, bez istotnych hemodynamicznie wad zastawkowych. W badaniach laboratoryjnych stwierdzono prawidłowe wartości morfologii krwi, nieznaczne podwyższenie stężenia troponiny T hs (0,068 ng/ml), upośledzone parametry funkcji nerek z eGFR (estimated glomerular filtration rate, szacunkowy współczynnik filtracji kłębuszkowej) 43 ml/min/1,73 m² i podwyższone stężenie NT pro-BNP (3460 pg/ml). Pacjentkę konsultowano w ramach Kardio Grupy i z uwagi na skrajnie wysokie ryzyko zabiegu (Euroscore II 64,48%) oraz stwierdzoną podczas poprzedniego zabiegu porcelanową aortę, zdyskwalifikowano z ponownego pomostowania aortalno-wieńcowego. Chorą zakwalifikowano do pilnej angioplastyki wieńcowej, a z uwagi na stan kliniczny chorej i anatomię tętnic wieńcowych zadecydowano o konieczności wykonania zabiegu w zabezpieczeniu ECMO.

W 7. dobie od przyjęcia, w znieczuleniu ogólnym, w pracowni hemodynamiki założono ECMO (kaniulę tętniczą do lewej tętnicy udowej oraz żylną do prawej żyły udowej) z parametrami wsparcia na poziomie 4 l/min (rzut serca). Dodatkowo chora pozostawała na wsparciu IABP (prawa tętnica udowa). Zabieg wykonano z dostępu z prawej tętnicy udowej (wkłucie obok koszulki IABP). W pierwszej kolejności wykonano angioplastykę z implantacją stentu DES w zakresie Cx. Następnie po wielokrotnej predylatacji balonowej implantowano na zakładkę 3 stenty DES o łącznej długości 99 mm od dystalnego odcinka naczynia aż po ostium w zakresie LAD oraz implantowano, na zakładkę, kolejny stent DES od ostium LM, uzyskując pełne poszerzenie wszystkich istotnych zwężeń. Z uwagi na stabilny stan kliniczny po zabiegu PCI zdecydowano o usunięciu ECMO w warunkach pracowni hemodynamiki oraz pozostawieniu IABP. W okresie pozabiegowym chora nadal wymagała wsparcia układu krążenia IABP oraz wlewu adrenaliny (maks. 4,8 μg/min). Po usunięciu balonu do kontrapulsacji w 3. dobie po zabiegu wystąpił u pacjentki obrzęk płuc opanowany leczeniem inotropowym (adrenalina), forsowaną diurezą i wentylacją nieinwazyjną maską CPAP (continous positive airway pressure, stałe dodatnie ciśnienie w drogach oddechowych). W dalszych dobach pobytu obserwowano poprawę stanu ogólnego, pozwalającą na odstawienie amin presyjnych (w 5. dobie po zabiegu) i dożylnych diuretyków. Dalszy przebieg pozabiegowy był ponadto powikłany krwawieniem z rany w pachwinie (po założeniu ECMO), które opanowano miejscowym uciskiem, bez konieczności leczenia chirurgicznego. W kontrolnym badaniu UKG obserwowano wzrost frakcji wyrzutowej lewej komory z 25 do 30%. Po zakończeniu leczenia chorą w stanie wyrównania krążenia, bez stenokardii, z prawidłowymi wartościami ciśnienia tętniczego wypisano do domu.

Rycina 1. Arteriografia tętnic biodrowych. Widoczna kaniula żylna ECMO, cień balonu do kontrapulsacji w prawej osi biodrowej oraz cewnik pig-tail w lewej osi biodrowej

Rycina 2. Koronarografia. Widoczne krytyczne zwężenie wynoszące 90% w dystalnym odcinku pnia lewej tętnicy wieńcowej, zwężenie 80% w bliższej części tętnicy okalającej oraz zwężenie 90% w ostialnym odcinku tętnicy przedniej zstępującej

Rycina 3. Rozsiane krytyczne zwężenia tętnicy przedniej zstępującej

Rycina 4. Bezpośrednia implantacja stentu do tętnicy okalającej

Rycina 5. Implantacja pierwszego stentu w tętnicy przedniej zstępującej

Rycina 6. Implantacja stentu w pniu lewej tętnicy wieńcowej

Rycina 7. Końcowy efekt zabiegu

Chorą ponownie przyjęto do III Katedry i Oddziału Klinicznego Kardiologii SCCS po 4 miesiącach w trybie planowym w celu ustalenia wskazań do wszczepienia kardiowertera–defibrylatora (ICD, implantable cardioverter–defibrillator) w ramach prewencji pierwotnej nagłego zgonu sercowego. W badaniu echokardiograficznym stwierdzono upośledzoną funkcję skurczową lewej komory z frakcją wyrzutową 30%, bez istotnych hemodynamicznie wad zastawkowych. Wykonano zabieg wszczepienia ICD. Zabieg i okres okołozabiegowy przebiegał bez powikłań.

Omówienie

Pozaustrojowe utlenowanie krwi (ECMO) jest w swej istocie zmodyfikowanym systemem krążenia pozaustrojowego, który w odróżnieniu od modeli wykorzystywanych w zabiegach kardiochirurgicznym umożliwia przedłużone stosowanie u chorego, to znaczy w okresie kilku dni, a nawet tygodni. Istnieją dwa główne rodzaje ECMO: żylno-żylny i żylno-tętniczy. Jedynie ECMO żylno-tętnicze umożliwia wsparcie hemodynamiczne układu krążenia i jest stosowane jako zabezpieczenie zabiegów PCI wysokiego ryzyka [3]. System ten wymaga założenia dwóch kaniul o dużej średnicy przez żyłę i tętnicę udową. Krew pobierana z układu żylnego przechodzi przez oksygenator (gdzie dochodzi do utlenowania krwi i usunięcia dwutlenku węgla), a następnie jest oddawana do układu tętniczego. ECMO jako jedyny z MCS umożliwia oprócz skutecznego wsparcia hemodynamicznego układu krążenia (zwiększa rzut minutowy serca o > 4,5 l/min) również zabezpieczenie wymiany gazowej, a ponadto jego optymalne działanie jest niezależne od obecności stabilnego rytmu serca. Dlatego też skutecznie zabezpiecza funkcje życiowe również u chorych z zatrzymaniem natywnego krążenia. ECMO skutecznie wspomaga układ krążenia również u chorych z niewydolnością prawej komory.

Dane dotyczące wpływu stosowania ECMO na rokowanie chorych poddawanych zabiegom PCI wysokiego ryzyka są ograniczone, w szczególności brak randomizowanych badań klinicznych i metaanaliz dotyczących tego zagadnienia. Dotyczy to stosowania ECMO zarówno ze wskazań nagłych, jak i planowych. Sheu i wsp. stwierdzili istotnie niższą śmiertelność w grupie chorych ze STEMI powikłanym głębokim wstrząsem kardiogennym (definiowanym jako skurczowe ciśnienie tętnicze < 75 mm Hg, mimo wsparcia układu krążenia IABP i lekami inotropowymi) leczonych ECMO w porównaniu z historyczną kohortą pacjentów, u których nie stosowano takiego leczenia [4]. Również Tsao i wsp. wykazali istotnie niższą jednoroczną śmiertelność chorych w głębokim wstrząsie kardiogennym leczonych zarówno IABP i ECMO w porównaniu z chorymi leczonymi w okresie, gdy terapia ECMO nie była dostępna (24 v. 63,6%; p = 0,001). W badaniu tym na szczególną uwagę zasługuje porównywalna śmiertelność chorych obciążonych lub nieobciążonych opornymi na leczenie częstoskurczami komorowymi/migotaniem komór w okresie stosowania ECMO [5]. Opublikowano również wiele wyników jednoośrodkowych badań obserwacyjnych i opisów przypadków wskazujących na efektywność ECMO [3, 6–9]. Niemniej, ze względu na ograniczoną liczbę danych klinicznych, aktualne wytyczne ESC dotyczące rewaskularyzacji mięśnia sercowego nadal podają niską klasę zaleceń i poziom wiarygodności danych odnośnie stosowania systemów mechanicznego wspomagania krążenia. U pacjentów z ACS we wstrząsie kardiogennym można rozważyć krótkoterminowe mechaniczne wspomaganie krążenia (IIbC) [10].

ECMO w zabezpieczeniu zabiegów PCI może być stosowane profilaktycznie (z pełną inicjacją systemu przed zabiegiem) lub w trybie „gotowości” („standby” – przed PCI zabezpiecza się dostęp naczyniowy dla ECMO cewnikami o małej średnicy, a pełna inicjacja systemu następuje jedynie w przypadku konieczności klinicznej). W dużym rejestrze obejmującym łącznie 569 chorych z 23 ośrodków nie obserwowano różnic w śmiertelności chorych między tymi dwoma trybami, z istotnie większym odsetkiem powikłań naczyniowych w trybie profilaktycznym; jednak w podgrupie chorych z LVEF ≤ 20% obserwowano istotnie większą śmiertelność w przypadku pacjentów, u których ECMO stosowano w trybie „gotowości” (4,8% v. 18,8%, p < 0,05) [11].

Oprócz licznych zalet system ECMO ma również swoje ograniczenia. Należą do nich stosunkowo duża złożoność systemu, wymagającego zakładania i obsługi przez wysoko wykwalifikowany personel. Częste są również powikłania leczenia, zwłaszcza przy przedłużonym stosowaniu ECMO, takie jak niedokrwienie kończyn, powikłania krwotoczne zarówno w miejscu dostępu naczyniowego, jak i niezwiązane z dostępem (wynikające z konieczności intensywnej antykoagulacji w połączeniu z małopłytkowością i koagulopatią ze zużycia), niewydolność nerek i uogólniona reakcja zapalna. Osobnym problemem związanym z terapią ECMO jest, wynikające z wtórnego przepływu krwi w aorcie, zwiększenie obciążenia następczego, co może prowadzić do zwiększonego zapotrzebowania mięśnia sercowego na tlen, nasilenia niedokrwienia mięśnia sercowego oraz zastoju w krążeniu płucnym. Niektóre doniesienia wskazują, że korzystne w takich przypadkach może być połączenie terapii ECMO z systemem umożliwiającym odbarczenie lewej komorę, jak IABP lub Impella [12–14], dostępne dane nie są jednak jednoznaczne [15].

Podsumowując, należy stwierdzić, że ECMO może skutecznie poprawiać rokowanie u chorych poddawanych zabiegom PCI wysokiego ryzyka, jednak ze względu na złożoność systemu i możliwe powikłania jego zastosowanie jest raczej ograniczone do wybranych chorych leczonych w wysokospecjalistycznych ośrodkach.

Adres do korespondencji:

Dr n. med. Grzegorz Słonka
III Katedra i Oddział Kliniczny Kardiologii SUM
Śląskie Centrum Chorób Serca w Zabrzu
ul. M. Curie-Skłodowskiej 9, 41–800 Zabrze
tel.: (+48 32) 373 38 60
e-mail: gslonka@poczta.onet.pl