Para abordar la necesidad clínica insatisfecha de soporte circulatorio pediátrico, estamos desarrollando un corazón artificial total, híbrido, de flujo continuo y operacionalmente versátil (“Corazón de Dragón”). Este dispositivo integra una bomba de sangre centrífuga y axial levitada magnéticamente. Aquí utilizamos una bomba de flujo axial validada y nos centramos en el desarrollo de la bomba centrífuga. Se integró un motor para accionar la bomba centrífuga, logrando una reducción de tamaño del 50%. El diseño del motor se simuló mediante análisis de elementos finitos y la mejora del diseño de la bomba se logró mediante dinámica de fluidos computacional. Se construyó un prototipo de bomba centrífuga a partir de piezas impresas en 3D biocompatibles para la carcasa y piezas metálicas mecanizadas para el sistema de accionamiento. Las pruebas del prototipo centrífugo se realizaron utilizando agua y luego sangre bovina. Se probó el dispositivo completamente combinado ( es decir , la bomba axial anidada dentro de la bomba centrífuga) para garantizar un funcionamiento adecuado. Demostramos el rendimiento hidráulico de las dos bombas funcionando en tándem y descubrimos que el rendimiento de la bomba de sangre centrífuga no se vio afectado negativamente por el funcionamiento simultáneo de la bomba de sangre axial. La versión actual de este diseño logró un rango de operación que se superpone a nuestro rango objetivo. Las futuras iteraciones de diseño reducirán aún más el tamaño e incorporarán levitación magnética completa y activa.

Hirschhorn, M. D., Lawley, J. E. M., Roof, A. J., Johnson, A. P. T., Stoddard, W. A., Stevens, R. M., Rossano, J., Arabia, F., Tchantchaleishvili, V., Massey, H. T., Day, S. W., & Throckmorton, A. L. (2023). Next generation development of hybrid continuous flow pediatric total artificial heart technology: Design–build–test. ASAIO Journal (American Society for Artificial Internal Organs: 1992), 69(12), 1090–1098. https://doi.org/10.1097/mat.0000000000002043

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 Los pacientes con reanimación extracorpórea (ECPR) tienen una fisiología única, radicalmente diferente a la de un paciente común con ECMO. Sabemos que, a partir de los 5 primeros minutos de las compresiones y ventilación, hay cambios que pueden tener un impacto profundo en la recuperación posterior a la reanimación de estos pacientes.

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 La hipotermia accidental designa una caída involuntaria de la temperatura corporal por debajo de 35 °C. Existe un riesgo importante de fibrilación ventricular por debajo de 28 °C y el paro cardíaco es casi inevitable por debajo de 24 °C. En tales casos, la reanimación cardiopulmonar convencional suele resultar ineficaz. En áreas urbanas con climas templados, caracterizados por temperaturas suaves durante todo el año, el resultado de los pacientes con paro cardíaco extrahospitalario (OHCA) hipotérmico refractario tratados con reanimación cardiopulmonar extracorpórea (ECPR) sigue siendo incierto.

La OHCA refractaria hipotérmica ocurrió incluso en áreas urbanas con climas templados, y la supervivencia con buenos resultados neurológicos a los 28 días fue del 36% para todos los pacientes tratados con ECPR. No encontramos supervivientes con buenos resultados neurológicos a los 28 días en pacientes sumergidos.

Soumagnac, T., Raphalen, JH., Bougouin, W. et al. Reanimación cardiopulmonar extracorpórea para paros cardíacos hipotérmicos refractarios en áreas urbanas con climas templados. Scand J Trauma Resusc Emerg Med 31 , 68 (2023). https://doi.org/10.1186/s13049-023-01126-5

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 Las tasas de supervivencia después de un paro cardíaco son bajas. En este contexto, reanimación cardiopulmonar extracorpórea (ECPR) se introdujo por primera vez como última opción en 1966.

Casi seis décadas después, más de 15.000 casos ECPR han sido registrados en el registro de la Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) con una tasa de supervivencia del 30%.

Esta revisión discutirá los antecedentes, indicaciones, desafíos y limitaciones del ECPR.

Wengenmayer, T., Tigges, E. & Staudacher, D.L. Extracorporeal cardiopulmonary resuscitation in 2023. ICMx 11, 74 (2023). https://doi.org/10.1186/s40635-023-00558-8

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 Hacer circular sangre venosa fuera del cuerpo, a través de un pulmón artificial (oxigenador de membrana), y devolver sangre oxigenada al paciente es un intercambio de gases extracorpóreo. El intercambio de oxígeno y dióxido de carbono en un pulmón de membrana se controla mediante la regulación del flujo sanguíneo, la composición de la sangre y el diseño del dispositivo. Con este control, la función pulmonar puede ser reemplazada durante semanas por órganos artificiales.

Los pulmones artificiales son dispositivos mecánicos en los que la sangre está expuesta al oxígeno a través de una membrana permeable a los gases. Al igual que el pulmón normal, la cantidad de intercambio de gases está controlada por la geometría del dispositivo, el flujo y la composición de la sangre y el flujo y la composición del gas de ventilación. Utilizando pulmones artificiales con circulación extracorpórea, la función pulmonar se puede reemplazar durante horas (como en la cirugía cardíaca) o semanas (insuficiencia respiratoria).

Bartlett, R.H. (2023). Physiology of Extracorporeal Gas Exchange. In Comprehensive Physiology, Y.S. Prakash (Ed.). https://doi.org/10.1002/cphy.c190006

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Abstract

Anteriormente, realizamos el ensayo multicéntrico INCEPTION, aleatorizando a pacientes con paro cardíaco extrahospitalario refractario a RCP extracorpórea (ECPR) o RCP convencional (CCPR). El análisis frecuentista no mostró ningún efecto del tratamiento estadísticamente significativo para el resultado primario; Supervivencia a 30 días con resultado neurológico favorable (puntuación de categoría de rendimiento cerebral 1-2). Para facilitar una interpretación probabilística de los resultados, presentamos un nuevo análisis bayesiano del ensayo INCEPTION.

Métodos

Analizamos la supervivencia con resultado neurológico favorable a los 30 días y 6 meses bajo un previo mínimamente informativo en la población por intención de tratar. Los tamaños del efecto se presentan como diferencias de riesgo absoluto (ARD) y riesgos relativos (RR), con intervalos de credibilidad del 95% (CrI). Estimamos las probabilidades posteriores en varios umbrales, incluida la diferencia mínima clínicamente importante (5% ARD), según el consenso de expertos, y realizamos análisis de sensibilidad según antecedentes escépticos y basados ​​en la literatura.

Resultados

La DRA media para la supervivencia a 30 días con resultado neurológico favorable fue del 3,6% (ICr del 95%: -9,5-16,7%), a favor de la ECPR, con una mediana de RR de 1,22 (ICr del 95%: 0,59-2,51). La probabilidad posterior de una diferencia mínima clínicamente importante fue del 42% a los 30 días y del 42% a los 6 meses, a favor de la ECPR. La probabilidad de cualquier daño a los 30 días fue del 29% y del 35% en un caso previo mínimamente informativo y escéptico, y <6% en ambos casos previos informativos.

Conclusión

El reanálisis bayesiano del ensayo INCEPTION estimó una probabilidad del 42% de una diferencia mínima clínicamente importante entre ECPR y CCPR en OHCA refractaria en términos de supervivencia a 30 días con resultado neurológico favorable.

Samuel Heuts, Anina F van de Koolwijk, Andrea Gabrio, Johannes FH Ubben, Iwan CC van der Horst, Thijs SR Delnoij, Martje M Suverein, Jos G Maessen, Roberto Lorusso, Marcel CG van de Poll, Un reanálisis bayesiano de la Ensayo INCEPTION, European Heart Journal. Atención cardiovascular aguda , 2023;, zuad130, https://doi.org/10.1093/ehjacc/zuad130

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 ECLS es una herramienta adicional para el soporte de órganos en emergencias torácicas que amenazan la vida. Proporciona un puente hacia la recuperación o hacia la decisión sobre el destino como terapia, intervención o cirugía definitiva. Las emergencias no traumáticas incluyen masa mediastínica, lesión pulmonar aguda (ALI), aspiración, embolias, insuficiencia cardíaca aguda y crónica. Sin embargo, según la evidencia actual, el trauma, y ​​especialmente el trauma torácico cerrado, es una de las principales indicaciones para el uso de ECLS en emergencias torácicas, entre otras, en fracturas de la pared torácica, lesiones pulmonares cerradas y penetrantes. El uso de ECLS siempre se individualiza según las necesidades del paciente, el patrón de lesiones y el tipo de insuficiencia orgánica, incluido el paro circulatorio, dependiendo de si se necesita apoyo respiratorio o cardíaco y circulatorio. Además, ECLS ofrece la posibilidad de reanimación y recalentamiento de volumen rápido, previniendo así los letales del trauma: hipotermia, hipoperfusión y acidosis. La anticoagulación puede omitirse durante algunas horas o días. La cooperación interdisciplinaria entre los intensivistas, cirujanos, anestesiólogos, servicios médicos de emergencia, un personal debidamente organizado y capacitado, los recursos de equipo y la planificación logística son esenciales para obtener resultados exitosos.

Willers, A., Mariani, S., Maessen, J., Lorusso, R., & Swol, J. (2023). Extracorporeal life support in thoracic emergencies—a narrative review of current evidence. Journal Of Thoracic Disease, 15(7), 4076-4089. doi:10.21037/jtd-22-1307

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 Los pacientes con insuficiencia respiratoria pueden permanecer hipoxémicos a pesar del tratamiento con oxigenación por membrana extracorpórea venovenosa (ECMO-VV). La hipotermia terapéutica es un tratamiento potencial para dicha hipoxia, ya que reduce el gasto cardíaco y  el consumo de oxígeno. 

Modificamos un modelo matemático de intercambio de gases publicado previamente para investigar los efectos de la hipotermia durante VV-ECMO. Las presiones parciales se expresaron medidas a 37°C (α-stat). El efecto de la hipotermia en el intercambio de gases se examinó en cuatro escenarios clínicos de hipoxemia en VV-ECMO, cada uno con diferentes trastornos fisiológicos. Todos los escenarios tenían presión arterial parcial de oxígeno (PaO 2 ) ≤ 46 mm Hg y saturación arterial de oxígeno de la hemoglobina (SaO 2 ) ≤ 81%. 

Este estudio in silico predijo que el enfriamiento a 33 °C mejorará la oxigenación en la hipoxemia refractaria en VV-ECMO, pero la mejora será menor cuando el problema sea la recirculación.

Joyce, Christopher J. *,† ; Udy, Andrew ‡,§ ; Burrell, Aidan ‡,§ ; Marrón, Alastair ‡,§ . Hipotermia terapéutica para la hipoxemia refractaria en la oxigenación por membrana extracorpórea venovenosa : un estudio in silico. Revista ASAIO ():10.1097/MAT.0000000000002020, 03 de agosto de 2023. | 

DOI: 10.1097/MAT.0000000000002020

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