ECMO – was ist das eigentlich?

ECMO – was ist das eigentlich?

Viele sprechen über ECMO, es gibt unzählige Artikel zur ECMO und auch hier wurde schon der ein oder andere Artikel in Bezug auf den Einsatz der ECMO veröffentlicht (ihr könnt ja einfach mal die Suchfunktion oben nutzen). Jetzt stellt man sich vielleicht die Frage ob man sich als Rettungsfachpersonal auch grob mit diesem Thema auskennen sollte. Mein Gedanke hierzu; ja. Zum einen findet die ECMO, wenn auch sehr punktuell, auch schon Einzug in die vorklinische Versorgung, andererseits trifft es die Kolleginnen und Kollegen welche sich im Bereich Intensivtransport ansiedeln. Und außerdem sollte der Rettungsdienst auch kognitiv auf der Platte haben, was mit seinem Patienten in der Klinik vielleicht möglich ist.

Deshalb sollte man die Begrifflichkeiten und Grundprinzipien schon einmal gehört haben und diese einordnen können. ECMO ist eben nicht gleich ECMO.

Begrifflichkeiten

  • ECMO = extra corporal membrane oxygenation
  • V/V ECMO = veno-venöse ECMO
  • V/A ECMO = veno-arterielle ECMO
  • V/V/A ECMO = veno-venös-arterielle ECMO
  • pECLA = pumpless extra corporal lung assistance
  • eCPR = Einsatz der V/A ECMO im Rahmen der Reanimation
  • mCPR = Einsatz eines mechanischen Reanimationsgerätes, kein Bezug zur ECMO!

 

Grundprinzipien

Alle ECMO Anwendungen, incl. pECLA, haben eines gemeinsam; das Blut wird an einer Stelle aus dem Körper entnommen und an einer anderen wieder zugeführt. Auf dem Weg durch das ECMO Device kann das Blut vom CO2 befreit und mehr oder weniger mit Sauerstoff angereichert werden. Hierfür ist der Filter / Oxygenator zuständig. Entnommen und wieder zugeführt wird das Blut mittels einer Pumpe. Nur bei der pECLA ist der Fluss durch den Filter vom Blutdruck des Patienten abhängig.

V/V-ECMO

Das klassische Einsatzgebiet der V/V-ECMO ist ein Oxygenierungsproblem, oftmals in Kombination mit einem Ventilationsproblem wie es beim ARDS Patienten vorliegt. Es handelt sich also um ein Lungenersatzverfahren um eben genau dieses Organ zu entlasten und dessen Aufgabe zu übernehmen. Hierzu wird das Blut über eine, meist in der Femoralvene liegende, Kanüle entnommen und über den Filter / Oxygenator geleitet. Hier wird das CO2 herausgefiltert und das Blut mit Sauerstoff angereichert. Das Ausmaß der CO2-Entnahme sowie Sauerstoffanreicherung sind vom der Flussrate sowie der zugeführten Sauerstoffmenge in Liter abhängig. Die Wiederzuführung erfolgt entweder jugulär oder femoral in die Vene. Auch Doppellumenkanülen, welche z. B. eine juguläre Entnahme und Wiederzuführung mit einer Kanüle ermöglichen, befinden sich auf dem Markt. Für den Transport sind diese jedoch eher ungeeignet, da der Kanülenausgang des venösen Zuflusses genau vor dem rechten Vorhof positioniert werden und dort auch verbleiben muss. Eine Kreislaufunterstützung bietet die V/V-ECMO nicht.

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V/V-ECMO mit femoralem Abgang und jugulärer Rückführung (Copyrighted material used with permission of the author, University of Iowa Hospitals & Clinics, uihc.org)

 

pECLA

Bei der pumpenlosen Version des Lungenersatzverfahrens ist, wie der Name schon sagt, keine Pumpe zur Entnahme / Zuführung des Blutes vorhanden. Bei Anwendung dieses Systems ist also ein vernünftiger Kreislaufstatus des Patienten notwendig. Der körpereigene Blutdruck ersetzt die Pumpe. Das Blut wird arteriell abgeleitet und venös wieder zugeführt. Angewendet wird dieses System vor allem bei einem Ventilationsproblem um das CO2 aus dem Körper eliminieren.

V/A-ECMO

Die V/A-ECMO dient neben der Möglichkeit der Oxygenierung / Decarboxynierung vor allem der Kreislaufunterstützung. Die Ableitung erfolgt meist über eine Kanüle in der Femoralvene, die Zuleitung über eine Kanüle welche über die Femoralarterie in die Aorta eingebracht wird. Das System ist pumpengetrieben und eignet sich zur überbrückenden Kreislaufunterstützung in vielerlei Situationen (z. B. massiver cardiogener Schock nach MI, Intoxikationen mit cardiodepressiver Auswirkung usw.). Kommt die V/A-ECMO im Rahmen einer Reanimation zum Einsatz spricht man von eCPR, welche im Prinzip auch präklinisch angewendet werden kann (z. B. Paris, Regensburg, Nürnberg). Die Kreislaufunterstützung wie auch Oxygenierung ergibt sich auch hier aus der jeweilig angesteuerten Flussrate über die Pumpe.

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V/A-ECMO mit femoraler Ab- und Zuleitung (Copyrighted material used with permission of the author, University of Iowa Hospitals & Clinics, uihc.org)

 

V/V/A-ECMO

Die veno-venös-arterielle ECMO stellt ein kombiniertes Verfahren von V/V- und V/A-ECMO dar und kann eine zusätzliche Unterstützung darstellen wenn bei einer V/A-ECMO ein aus verschiedenen Gründen die Oxygenierung verschiedener Körperregionen ein anhaltendes Problem darstellt. Zu nennen wäre hier z. B. ein massives, anhaltendes Harlekin Syndrom im Rahmen einer V/A-ECMO [1,2]. Hierzu wird das Blut venös entnommen und arteriell in die Aorta rückgeführt. Ein weiteres Lumen (meist jugulär) dient der Zuführung des mit Sauerstoff angereicherten Blutes bereits in den präcardialen (venösen) Kreislauf.

Weitere Informationen zum Thema ECMO:

Extra Corporal Life Support Organization (ELSO)

Euro ELSO

The Alfred Hospital (ECMO site)

 


[1] Harlequin Problem of ECMO (PowerPoint Präsentation zum Thema als PDF)

[2] Erweiterung einer venoarteriellen (VA) ECMO auf eine venovenoarterielle (VVA) ECMO bei schwerem Harlekinsyndrom. Brand, M., Christ, M., Dierschke, W. et al. Kardiologe (2017) 11: 121. https://doi.org/10.1007/s12181-016-0102-4

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Ein Gedanke zu „ECMO – was ist das eigentlich?

  1. Möchte nur am Rande darauf Verweisen das auch im oberbayerischen Traunstein, ausgehend von der KSOB in Traunstein, zeitgleich Luftrettungsszützpunkt Christoph 14, seit Anfang 2019 präklinische ECMO im Rahmen einer eCPR eingesetzt werden.
    Die Indimationsstellung ist hier sehr begrenzt aber das Rettungspersonal der angrenzenden Landkreise wird bereits in der NFS Ausbildung auf den möglichen ECMO Einsatz und regelmäßigere Transporte mit VV ECMO zwischen Krankenhäusern geschult.
    Einbindung in die NFS Ausbildung halte Ich für absolut sinnvoll und kann dies nur empfehlen.
    Primär RotKreuz dominierte Bereich

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