Thorac cardiovasc Surg 1992; 40(3): 115-120
DOI: 10.1055/s-2007-1020127
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Intravascular Membrane Oxygenation and Carbon Dioxide Removal - A New Application for Permissive Hypercapnia?

Intravaskuläre Membran-Oxygenierung mit gleichzeitiger Kohlendioxyd-Elimination (IVOX)J. B. Zwischenberger, C. S. Cox1 , D. Graves, A. Bidani
  • Division of Cardiothoracic Surgery and Pulmonary Medicine, University of Texas Medical Branch
  • 1Shriners Burns Institute and University of Texas Medical Branch, Galveston, Texas
Further Information

Publication History

1992

Publication Date:
19 March 2008 (online)

Summary

Pressure limited Ventilation or “lung rest” may prevent further exacerbation of acute lung injury from high airway pressures. A therapeutic goal of an intracorporeal oxygenation and carbon dioxide removal device (IVOX) is reduction of airway pressures We noted increased IVOX CO2 removal as mixed venous CO2 increased in experimental animals. However, we recognize the limited clinical utility of removing appromately 30% of venous CO2. Therefore, intentional hypoventilation to limit airway pressures (mild permissive hypercapnia) was used in 5 patients with respiratory failure, and again we noted improved CO2 removal with increasing mixed venous CO2 concentrations. Preliminary calculations demonstrate that a CO2 gradient of approximately 70mm Hg is needed to remove 100ml CO2/min. The use of more aggressive permissive hypercapnia protocols with IVOX may permit further reduction in airway pressure without problems of severe respiratory acidosis.

Zusammenfassung

Es wird zunächst der intravaskuläre Gasaustauscher (IVOX) in seinem Aufbau und seiner Wirkungsweise beschrieben. Sodann wird über Tierexperimente an Schafen berichtet, denen eine schwere Lungenverletzung durch Rauchinhalation zugefügt wurde. Mit Hilfe dieses Tiermodells konnte die Effizienz des Gasaustausches mit dem IVOX nachgewiesen werden. Weiter wird die Anwendung des Gerätes an 5 Patienten mit einen “Acute Respiratory Disease Syndrome” (ARDS) geschildert. Die Patienten erfüllten folgende Voraussetzungen: sie waren wenigstens 24 Std. beatmet worden, der Pao2 betrug ≤ 60mmHg, der FIO2 ≥ 50% und der PEEP ≥ 10 cm H2O. Es konnte ein wirksamer Gasaustausch mit dem IVOX erzielt werden, so daß eine Reduzierung der mechanischen Ventilation möglich wurde. Es werden schließlich die Kontraindikationen für die Anwendung des IVOX besprochen.