Transfemoral Placement of the Left Ventricular Assist Device “Hemopump” During Mechanical Resuscitation

Summary

The Hemopump is a new left-ventricular assist device (21 F diameter), which provides up to 3.5 L/min Output after placement in the left ventricle via the femoral artery.

We describe the first case in which the device was inserted during resuscitation. The patient developed untreatable sustained ventricular tachycardias/fibrillation 40 hours after coronary artery bypass grafting. After prolonged mechanical resuscitation (about 3 hours) as a last resort the Hemopump was inserted and rhythm and hemodynamics stabilized.

In the following hours a decrease in aortic pressure pulsatility indicated, effective left ventricular support when the Hemopump was running. For short periods the patient had nonpulsatile aortic pressure wave forms, implying complete pump dependence. In this Situation cardiac Output was about 3.0 L/min, mean aortic pressure reached nearly 50 mmHg using high dosage of catecholamines. The patient remained pump-dependent and died due to untreatable ventricular fibrillation.

There was no significant hemolysis during the 20 hours the Hemopump was running. Autopsy revealed no signs of thrombembolism, but intimal lesions of the A. iliaca and of the abdominal aorta with subsequent thrombus formation were demonstrated.

In view of the experimentally proven benefit in cardiogenic shock and problems and risks caused by the insertion, future indications for clinical use of this new device are discussed.

Zusammenfassung

Mit dem kürzlich entwickelten linksventrikulären Assist-System “Hemopump”, einer transfemoral im linken Ventrikel plazierbaren rotierenden Pumpe nach dem Archimedes-Schraubenprinzip (Durchmesser: 21 French), ist in vitro eine Förderleistung bis zu 3,5 L/min möglich.

Auf der Basis umfangreicher tierexperimenteller Untersuchungen haben wir das Verfahren als ultima ratio bei einem 51jährigen Patienten eingesetzt, bei dem 40 Stunden nach einer Coronarbypassoperation nicht beherrschbare ventrikuläre Rhythmusstörungen aufgetreten waren. Es gelang erstmals eine Implantation während mechanischer Reanimation, unmittelbar nach Plazierung kam es zunächst zu einer Stabilisierung von Rhythmus und Hämodynamik. Der Pumpbetrieb führte zu einer Verringerung der Aortendruckamplitude (mit Anstieg des diastolischen und Reduktion des systolischen Druckes) als Ausdruck einer deutlichen linksventrikulären Entlastung. Phasenweise kam es zu einer vollständigen Übernahme der Pumpfunktion (nicht-pulsatiler Aortendruck), dabei wurde bei einem Herzzeitvolumen von 3,0 L/min ein mittlerer Aortendruck von ca. 50 mmHg erreicht. Der Patient konnte jedoch nicht von der Pumpe entwöhnt werden und starb an Pumpversagen und nicht beherrschbaren Rhythmusstörungen.

Während des 20stündigen Betriebs ist es zu keiner relevanten Hämolyse gekommen. Die Autopsie ergab bei ausgeprägten atherosklerotischen Veränderungen Intimaverletzungen im Bereich der A. iliaca und der Aorta abdominalis, für thromb-oembolische Ereignisse ergab sich kein Anhalt.

Mögliche zukünftige Indikationen für den Einsatz des Verfahrens werden diskutiert.

Key words

Cardiogenic shock - Resuscitation - Mechanical circulatory support - Left ventricular assist device