Heparinfreie venovenöse extrakorporale Membranoxygenierung bei nicht-traumatologischen Patienten mit schwierigen Atemwegen während chirurgischer Eingriffe
Die extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) hat sich als lebensrettende Intervention für Patienten mit schwerem respiratorischem oder kardialem Versagen etabliert. Bei kritischer Trachealstenose während chirurgischer Eingriffe stellt die ECMO häufig die sicherste Option zur Gewährleistung eines stabilen Atemwegs dar. Traditionell wird zur Thromboseprophylaxe im ECMO-Kreislauf systemisch Heparin eingesetzt. Die Antikoagulation birgt jedoch signifikante Risiken, einschließlich Blutungskomplikationen und Thrombenbildung im System. Durch technologische Fortschritte wird die heparinfreie ECMO zunehmend bei Trauma-Patienten erprobt. Die Anwendung bei nicht-traumatologischen Patienten, insbesondere mit schwierigen Atemwegen, ist jedoch limitiert. Dieser Artikel beschreibt drei erfolgreiche Fälle heparinfreier venovenöser ECMO (VV-ECMO) bei nicht-traumatologischen Patienten mit komplexen Atemwegssituationen und unterstreicht die Sicherheit sowie Effektivität dieses Vorgehens.
Hintergrund und Rationale
Patienten mit kritischer Trachealstenose sind während Operationen durch akute Atemwegsobstruktion und Hypoxämie gefährdet. Eine Wachintubation ist oft nicht durchführbar, und eine Tracheotomie kann aufgrund der Tumorgröße oder -lokalisation unmöglich sein. In solchen Fällen ermöglicht die ECMO eine stabile Oxygenierung. Der Einsatz von Heparin erhöht jedoch das Blutungsrisiko, insbesondere bei onkologischen Patienten. Obwohl heparinfreie ECMO-Protokolle bei Traumapatienten etabliert sind, existieren kaum Berichte über deren Anwendung bei nicht-traumatologischen Patienten mit Malignomen.
Fallberichte
Drei Patienten mit schwerer Trachealstenose (Engstelle: 0,20–0,39 cm im CT) infolge zervikaler Tumoren wurden zur Resektion vorgestellt. Zur Vermeidung einer intraoperativen Atemwegsverlegung wurde präoperativ eine VV-ECMO etabliert. Systemisches Heparin wurde nicht verabreicht. Die ECMO-Parameter sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
ECMO-Configuration und Management
Der heparinbeschichtete ECMO-Kreislauf umfasste einen Polymethylpenten-Oxygenator sowie femoral (Drainage) und jugulär (Rückfluss) platzierte Kanülen. Bei einem Patienten wurde die linke V. jugularis interna aufgrund einer rechtsseitigen Kompression durch einen Schilddrüsentumor genutzt. Die aktivierte Gerinnungszeit (ACT) lag intraoperativ bei 140–180 Sekunden. Thrombembolische Ereignisse traten nicht auf.
Anästhesie und Beatmungsstrategie
Unter ECMO-gestützter Oxygenierung erfolgte die Narkoseeinleitung mit endotrachealer Tubus- oder Larynxmaske. Eine lungenprotektive Beatmung sicherte die Restoxygenierung durch die nativen Lungen, da nicht das gesamte venöse Blut im ECMO-Kreislauf oxygeniert wird.
Ergebnisse und Komplikationen
Alle Eingriffe verliefen komplikationslos. Die ECMO-Laufzeit betrug 316–376 Minuten. Thrombosen (Oxygenator, Pumpen, Gefäße), Lungenembolien oder neurologische Komplikationen traten nicht auf. Die ACT-Werte blieben im Zielbereich, und die Gerinnungsparameter waren präoperativ unauffällig. Eine strenge Flüssigkeitsbilanzierung und Urinausscheidungsüberwachung wurde durchgeführt.
Diskussion
Die ELSO-Leitlinien empfehlen eine Heparin-basierte Antikoagulation (ACT: 180–220 Sekunden), was jedoch mit hohen Blutungsrisiken assoziiert ist. Moderne ECMO-Systeme mit heparinbeschichteten Oberflächen und Zentrifugalpumpen minimieren thromboembolische Risiken, wodurch heparinfreie Protokolle für begrenzte Zeiträume (≤48 Stunden) möglich sind. Die vorgestellten Fälle zeigen, dass eine VV-ECMO ohne Heparin bei nicht-traumatologischen Patienten mit kurzer Einsatzdauer sicher anwendbar ist. Mikroembolien, die mittels transkranieller Dopplersonographie nachweisbar sind, beeinflussen klinische Outcomes jedoch nicht signifikant.
Limitationen und Ausblick
Die geringe Fallzahl limitiert die Aussagekraft. Weitere Studien sind notwendig, um antithrombotische Strategien (Substanzen, Dosierungen) zu optimieren und Langzeitkomplikationen zu evaluieren. Insbesondere bei onkologischen Patienten mit Gerinnungsstörungen bedarf es individualisierter Protokolle.
Schlussfolgerung
Heparinfreie VV-ECMO ist eine sichere Alternative für nicht-traumatologische Patienten mit schwierigen Atemwegen während kurzzeitiger chirurgischer Eingriffe. Beschichtete ECMO-Systeme in Kombination mit engmaschigem ACT-Monitoring verhindern Thrombosen ohne systemische Antikoagulation. Weitere Forschung ist erforderlich, um die Anwendung bei Hochrisikopatienten zu validieren.
DOI: doi.org/10.1097/CM9.0000000000002651