Zentralbl Chir 2019; 144(01): 93-99
DOI: 10.1055/a-0721-1983
Originalarbeit – Thoraxchirurgie
Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Nicht elektive thoraxchirurgische Operationen bei Patienten mit respiratorischer Insuffizienz und Einsatz einer venovenösen extrakorporalen Membranoxygenierung

Non-Elective Thoracic Surgery in Patients with Respiratory Insufficiency During Support with Veno-Venous Extracorporeal Membrane Oxygenation
Laura Sommerauer
1   Abteilung für Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
,
Alois Philipp
2   Fachbereich Kardiotechnik, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
,
Matthias Lubnow
3   Innere Medizin II, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
,
Thomas Müller
3   Innere Medizin II, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
,
Dirk Lunz
4   Anästhesiologie, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
,
Hans-Stefan Hofmann
1   Abteilung für Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
5   KH Barmherzige Brüder Regensburg, Klinik für Thoraxchirurgie, Regensburg
,
Michael Ried
1   Abteilung für Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Regensburg, Regensburg
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Publication History

Publication Date:
15 October 2018 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund Patienten mit schwerer respiratorischer Insuffizienz und venovenöser extrakorporaler Membranoxygenierung (vv-ECMO) benötigen häufig eine diagnostische oder therapeutische thoraxchirurgische Intervention.

Material und Methode Retrospektive Analyse von prospektiv erhobenen Daten (Regensburger ECMO-Register) aller Patienten im Zeitraum von Dezember 2010 bis Dezember 2016, die aufgrund eines akuten Lungenversagens (ALV) mit einer vv-ECMO behandelt wurden und bei denen eine diagnostische oder therapeutische thoraxchirurgische Operation (TCH-OP) durchgeführt wurde. Endpunkte waren die Indikation zur TCH-OP sowie die postoperative Morbidität und Letalität.

Ergebnis Es wurden 418 Patienten (m = 285, 68%; mittleres Alter 50,0 ± 16,5 Jahre) mit einer vv-ECMO behandelt. Die häufigsten Indikationen zur vv-ECMO waren ein ALV bei Pneumonie (59,8%), postoperativ (18,7%), posttraumatisch (9,8%), nach Chemotherapie (2,8%) oder sonstigen Gründen (8,9%). Insgesamt wurden 102 (24,4%) Patienten unter vv-ECMO operiert, davon 29 Patienten (28,4%) thoraxchirurgisch. Die häufigste primäre Indikation für eine TCH-OP war therapeutisch bei Hämatothorax (n = 13; 44,8%), gefolgt von karnifizierender Pneumonie/Lungenabszess (n = 5; 17,2%), Pleuraempyem (n = 3; 10,3%) und sonstigen Ursachen (n = 3; 10,3%). Bei interstitieller Lungenerkrankung unklarer Genese (n = 5; 17,2%) erfolgte eine diagnostische Lungenbiopsie. Bei den Ersteingriffen wurde bei 27 Patienten eine Thorakotomie (93,1%), seltener eine VATS (n = 2; 6,9%) durchgeführt. Mindestens eine Rethorakotomie erfolgte in 15 Patienten (51,7%) und 9 Patienten (31,0%) wurden mehr als 2 × operiert. Die Letalität im Krankenhaus der Patienten mit TCH-OP (44,8%) war höher als die der Patienten ohne TCH-OP (35,7%; p = 0,326).

Schlussfolgerung Die Indikationen für eine thoraxchirurgische Operation bei Patienten mit vv-ECMO sollten streng gestellt werden, da häufig postoperative Komplikationen mit einer hohen Reoperationsrate (58,6%) auftreten. Daher sollte eine ECMO-Therapie nur in spezialisierten Zentren mit thoraxchirurgischer Expertise erfolgen.

Abstract

Introduction Patients with severe respiratory failure and veno-venous extracorporeal membrane oxygenation (vv-ECMO) often require diagnostic or therapeutic thoracic surgery.

Methods Retrospective analysis of prospectively collected data (Regensburg ECMO Registry) on all patients requiring vv-ECMO between December 2010 and December 2016 due to acute lung failure (ALF) with diagnostic or therapeutic thoracic surgery. Endpoints were the indications for thoracic surgery as well as postoperative morbidity and in-hospital mortality.

Results A total of 418 patients (male n = 285, 68%, mean age 50.0 ± 16.5 years) with severe respiratory insufficiency refractory to conventional therapy required vv-ECMO. Indications for vv-ECMO were ALF due to pneumonia (59.8%), postoperative (18.7%), posttraumatic (9.8%), after chemotherapy (2.8%) and others (8.9%). Overall, in 24.4% (n = 102) of patients with vv-ECMO surgery was performed. Of these, 28.4% (n = 29) of patients required thoracic surgery. Primary indications for thoracic surgery were most frequently therapeutic due to hemothorax (n = 13; 44.8%), followed by carnifying pneumonia/pulmonary abscess (n = 5; 17.2%), pleural empyema (n = 3; 10.3%) and others (n = 3; 10.3%). In patients with interstitial lung disease of unknown origin (n = 5; 17.2%), diagnostic pulmonary biopsy was performed. For initial thoracic intervention thoracotomy was carried out in 93.1% (n = 27) of patients, whereas only two patients (6.9%) received thoracoscopy. At least one repeated thoracotomy was performed in 15 patients (51.7%) and nine patients (31.0%) underwent more than two surgeries. In-hospital mortality of patients with thoracic surgery (44.8%) was higher than in patients without thoracic surgery (35.7%; p = 0.326).

Conclusion Thoracic surgery in patients with vv-ECMO warrants strict indications, because postoperative complications are common and surgical revision (58,6%) is often required. Therefore, ECMO therapy should only be carried out in specialised centers with thoracic surgery.

 
  • Literatur

  • 1 Schmid C, Philipp A, Mueller T. et al. Extracorporeal life support – systems, indications, and limitations. Thorac Cardiovasc Surg 2009; 57: 449-454
  • 2 Muller T, Bein T, Philipp A. et al. Extracorporeal pulmonary support in severe pulmonary failure in adults: a treatment rediscovered. Dtsch Arztebl Int 2013; 110: 159-166
  • 3 Thiagarajan RR, Barbaro RP, Rycus PT. et al. Extracorporeal Life Support Organization Registry International Report 2016. ASAIO J 2017; 63: 60-67
  • 4 Rubenfeld GD, Caldwell E, Peabody E. et al. Incidence and outcomes of acute lung injury. N Engl J Med 2005; 353: 1685-1693
  • 5 Morris AH, Wallace CJ, Menlove RL. et al. Randomized clinical trial of pressure-controlled inverse ratio ventilation and extracorporeal CO2 removal for adult respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149: 295-305
  • 6 Michaels AJ, Schriener RJ, Kolla S. et al. Extracorporeal Life Support in Pulmonary Failure after Trauma. J Trauma 1999; 46: 638-645
  • 7 Bellani G, Laffey JG, Pham T. et al. Epidemiology, Patterns of Care, and Mortality for Patients With Acute Respiratory Distress Syndrome in Intensive Care Units in 50 Countries. JAMA 2016; 315: 788-800
  • 8 Ranieri VM, Rubenfeld GD, Thompson BT. et al. Acute respiratory distress syndrome: the Berlin Definition. JAMA 2012; 307: 2526-2533
  • 9 Brogan TV, Thiagarajan RR, Rycus PT. et al. Extracorporeal membrane oxygenation in adults with severe respiratory failure: a multi-center database. Intensive Care Med 2009; 35: 2105-2114
  • 10 Peek GJ, Mugford M, Tiruvoipati R. et al. Efficacy and economic assessment of conventional ventilatory support versus extracorporeal membrane oxygenation for severe adult respiratory failure (CESAR): a multicentre randomised controlled trial. Lancet 2009; 374: 1351-1363
  • 11 Schmid C, Philipp A, Hilker M. et al. Venovenous extracorporeal membrane oxygenation for acute lung failure in adults. J Heart Lung Transplant 2012; 31: 9-15
  • 12 Napp LC, Kühn C, Hoeper MM. et al. Cannulation strategies for percutaneous extracorporeal membrane oxygenation in adults. Clin Res Cardiol 2016; 105: 283-296
  • 13 Boeken U, Assmann A, Born F. et al. Mechanische Herz-Kreislauf-Unterstützung: Indikationen, Systeme, Implantationstechniken. Berlin, Heidelberg: Springer; 2013
  • 14 Müller T, Lubnow M, Pfeifer M. et al. Extrakorporale Lungenunterstützungsverfahren beim ARDS des Erwachsenen: Eine Standortbestimmung. Intensivmed 2009; 46: 109-119
  • 15 Muller T, Philipp A, Luchner A. et al. A new miniaturized system for extracorporeal membrane oxygenation in adult respiratory failure. Crit Care 2009; 13: R205
  • 16 Ried M, Bein T, Philipp A. et al. Extracorporeal lung support in trauma patients with severe chest injury and acute lung failure: a 10-year institutional experience. Crit Care 2013; 17: R110
  • 17 Malfertheiner MV, Philipp A, Lubnow M. et al. Hemostatic Changes During Extracorporeal Membrane Oxygenation: A Prospective Randomized Clinical Trial Comparing Thre Different Extracorporeal Membrane Oxygenation Systems. Crit Care Med 2016; 44: 747-754
  • 18 Panigada M, Artoni A, Passamonti SM. et al. Hemostatic changes during veno-venous extracorporeal membrane oxygenation for respiratory support in adults. Minerva Anestesiol 2016; 82: 170-179
  • 19 Oliver WC. Antikoagulation and coagulation management for ECMO. Semin Cardiothorac Vasc Anesth 2009; 13: 154-175
  • 20 Aubron C, Cheng AC, Pilcher D. et al. Factors associated with outcomes of patients on extracorporeal membrane oxygenation support: a 5-year cohort study. Crit Care 2013; 17: R73
  • 21 Taghavi S, Jayarajan SN, Mangi AA. et al. Examining Noncardiac Surgical Procedures in Patients on Extracorporeal Membrane Oxygenation. ASAIO J 2015; 61: 520-525
  • 22 Joshi V, Harvey C, Nakas A. et al. The need for thoracic surgery in adult patients receiving extracorporeal membrane oxygenation: a 16-year experience. Perfusion 2013; 28: 328-332
  • 23 Marasco SF, Preovolos A, Lim K. et al. Thoracotomy in adults while on ECMO is associated with uncontrollable bleeding. Perfusion 2007; 22: 23-26
  • 24 Paden ML, Conrad SA, Rycus PT. et al. Extracorporeal Life Support Organization Registry Report 2012. ASAIO J 2013; 59: 202-210
  • 25 Delnoji TSR, Driessen R, Sharma AS. et al. Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation in Intractable Pulmonary Insufficiency: Practical Issues and Future Directions. Biomed Res Int 2016; 2016: 9367464
  • 26 Huang PM, Ko WJ, Tsai PR. et al. Aggressive management of massive hemothorax in patients on extracorporeal membrane oxygenation. Asian J Surg 2012; 35: 16-22
  • 27 Rigby MR, Kamat P, Vats A. et al. Controlling intrathoracic hemorrhage on ECMO: help from Factor VII a and Virchow. Perfusion 2013; 28: 201-206
  • 28 Repessé X, Au SM, Bréchot N. et al. Recombinant factor VII a for uncontrollable bleeding in patients with extracorporeal membrane oxygenation: report on 15 cases and literature review. Crit Care 2013; 17: R55