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ECMO Principes, matériel
Pr Gérard JANVIER
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Historique
• 1885- Von Frey et Gruber : oxygénationsanguine extra-corporelle
• 1937- Gibbon : cœur ouvert, barbotage O²
• 1953- Clowes : membrane sang-O², CEC,limitée dans le temps
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Historique
• 1972- ECMO néo-nat
• 1974- Zapol, JAMA,– ECMO-SDRA– 90 % DC
• 1976- Bartlet, ASAIO J, suppléance cardiaque
• 1980- Kolobow, anesthesiology, 50 % DC
• 1986-Gationi, JAMA, ECCO²-R
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Historique
• 1986-Gationi, JAMA, ECCO²-R
• 1990- Yih-Sharng, The society of ThoracicSurgeons, ECMO, suppléance cardiaque
• 1994- Morris, Crit Care, ECMO-SDRA
• 1996- 6000 ECMO USA
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Terminologie
• ECMO : ExtraCorporeal Membrane Oxygenation– V-A,– Zapol
• ECMO low-flow, V-V, kolobow
• PECOR :Partiel Extracorporeal Carbone DioxideRemoval,
– Marcolin
• ECCO²-R:Extracorporeal CO² Removal
• ECLA : ExtraCorporeal Lung Assist, V-V
• ECLS : Extracorporeal Life Support, V-A
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Terminologie
• 3 critères :
– Accès vasculaire : V-V,V-A, A-V
– % Débit cardiaque pompé
– Mode et paramètres ventilatoires du poumon naturel
Pesenti A, Bombino M, Gattinoni L : Extracorporeal life support ofgas exchange. In:Physiological basis of ventilatory support.Edited byMarini JJ. New York : 1998:997-1020
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Technique
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Circuit
• Canules (inflow, outflow)
• Pompe
• Oxygénateur
• Circuits
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Pompes
• Pompe CEC conventionnelle
• Pompes Rotatives (centrifuges)
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Pompes technologie• Origine cœur artificiel
• Principe du vortex restreint
• Force centrifuge # masse fluide . V² r
• Débit dépend : débit pompe, pression d’entrée et desortie et taille canules
• Débit ≈ pression amont-aval
Débit continu, non pulsé
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Pompes centrifuges
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Oxygénateurs
• Polypropylène
• Silicone solide
• Polyméthylpentène
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Oxygénateurs
Polypropylène Silicone
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Circuits
• Carmeda (Medtronic®)
• Bioline (Jostra®)
• Rheoparin (Medos®)
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Set-up of an extracorporeal membraneoxygenation unit
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ECMO Equipment Cart
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Canulation V-V
• Utilisée pour suppléance pulmonaire
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Assistance droite-droite
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Assistance gauche-gauche
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Assistance biventriculaire
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Fémorale veine (OD) pompeoxygénateur fémorale artère
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Pose canulation V-Veineuse
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Pose Canulation V-A périphérique
Système portable Biomédicus
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Pose Canulation V-A
Canule veineuse 21/23 F
Canulation première de la veine fémorale
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Pose Canulation V-A
Canule artérielle 17/19 F
Canulation artère fémorale commune
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Pose Canulation V-A
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Management du patient en réanimation
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The DeltaSTREAM® pump
Supply cable
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Interventional lung assist device in place
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Management ECMOMonitorage hémodynamique
• ECG
– Troubles du rythme : sevrage, thrombusintracavitaire/embolie
– Régression lésion ischémique
– Intoxication médicamenteuse : régressiontroubles de la conduction et QRS
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Management ECMOMonitorage hémodynamique
• PAS– Seule méthode disponible si incompétencepersistante, flux linéaire de la pompe
– Indispensable pour prélèvement
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• Swan Ganz
– SVO² : consommation O²– Débit cardiaque (thermodilution) NON
• Échographie
– Positionnement canule– POD : volémie, insuffisance de drainage– Distension du VG– Recherche d’un épanchement péricardique/thrombus
intracavitaire
Management ECMOMonitorage hémodynamique
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Management ECMOMonitorage hémodynamique
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• 75 < PAM < 90, idéalement 85• PPC• RVS : Permet un débit pompe sans augmentationnombre de tours/min hémolyse, thrombopénie
Management ECMOObjectifs hémodynamiques
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Management ECMORespiratoire
• Paramètres de ventilation– FiO² <100 %, V-A <50%– FR 8-10 /min– VC 5-6 ml/kg– PEEP 5-8 cmH²O (assure RV pulmonaire, coro VG)– Pression de plateau < 30 cmH²O
• Surveillance– GDS– SVO², SpO²– CXR
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Management ECMORein
• Rétention hydrosodée : FREQUENTE– pression oncotique par dilution– Cascade inflammatoire dysfonction endocrine (SIADH)
et endothéliale– Tubulopathie par bas débit
• Traitement :– Diurétique PSE + compensation diurèse– débit ECMO– HF
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Complications ECMO
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Complications hémorragiques
• Pose de canulation+++
– Pose chirurgicale
– Avec ou sans héparine
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Complications hémorragiques
• Vitesse de pompe
• Hémodilution
• Réponses inflammatoires
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Traitement complications hémorragiques
• Localisé– ACT 140-160 s– Compression locale ± chirurgie
• Général– ACT 140-160 s– Transfusion Ht>24%, TP>50%, plaq>100000,fib >1g
– Aprotinine +/- AT III
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Complications dues à canulation
• Ischémiques : shunt dans fémorale
• Syndrome de loge
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Complications : Thrombose du circuit
• Circuit préhépariné, surveillance ACT– Microthrombi
• Thrombus taille– Dysfonction de l’oxygénateur– Coagulopathie de consommation
• Thrombose du circuit
NB : changement oxygénateur quand PaO²/FiO²<150
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Complications : Thrombose du circuit
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Complications : Embolie gazeuse
• Manipulation des circuits• Clampage du circuit veineux• Pression partielle O² (aval de l’oxygénateur)> 600mmHg
• Déchirure de membrane : Sang dansl’oxygénateur Caillot Obstruction
Pression gaz Passage gaz vers circuit
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Surcharge du ventricule gauche
• EVITER distension du VG– chances de récupération du VG– risque OAP– lésion pulmonaire irréversible
• Intérêt de la dobutamine• Intérêt canule trans-septale• Intérêt septotomie atriale
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Sevrage ECMO
• Choix thérapeutique sevrage ou double-bridges
• Sevrage dépend de l’étiologie– Respiratoire– Cardiologique
• Intox médicamenteuse• Myocardite virale• ACR• Post-greffe
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Protocole sevrage ECMO
• Sevrage progressif• Baisse des débits ECMO de 25% / 12heures• Surveillance échographique
– IC >2.5l/min/m²
• Augmenter l’anticoagulation dés débit pompe< 2l/min