ECMO – lebensrettende Therapie

Mit dem Kampf gegen das neue Coronavirus COVID-19 ist auch die Nachfrage nach Produkten zur extrakorporaler Membranoxygenierung (ECMO) gestiegen. Bei diesem Verfahren wird der Körper mit Sauerstoff versorgt, wenn die Lungenfunktion ausfällt.

Cardiohelp 1200Schwere Symptome von COVID-19 führen häufig zu Atemversagen und Lungenentzündung [1]. Einige Patienten entwickeln außerdem ein akutes Atemnotsyndrom (ARDS, acute respiratory distress syndrome). Laut nationaler Empfehlungen stellt die ECMO eine Rescue-Therapie dar, die dann zum Tragen kommt, wenn konventionelle Therapiemöglichkeiten ausgeschöpft sind und beim Patienten keine ausreichende Sauerstoffversorgung mehr gewährleistet werden kann. Insbesondere bei Patienten mit schwerem ARDS, die eine unerfreulich hohe Mortalitätsrate von rund 46 % aufweisen [3], kann ECMO eine lebensrettende Therapie darstellen [2]. Gasaustausch und Hämodynamik werden stabilisiert, Organversagen minimiert und beatmungsbedingte Lungenschäden vermieden [2]. Damit verschafft die ECMO wertvolle Zeit für die Entwicklung einer spezifischen Behandlungsstrategie, die auf die zugrundeliegende Erkrankung ausgerichtet ist [2].

Je nach Konfiguration kann das ECMO-Gerät als Lungenunterstützung (wie dies der Fall bei COVID-19 ist) oder als Herz/Lungen-Unterstützungssystem eingesetzt werden. ECMO ersetzt die Lungenfunktion, indem der Patient außerhalb des Körpers mit Sauerstoff versorgt wird.

Der EOLIA Trail

Bislang gibt es nur zwei Studien, die sich dem Wirksamkeitsnachweis dieser Methode bei Patienten mit schwerem ARDS gewidmet haben. Der EOLIA Trial ist eine davon. Dieser untersuchte die klinische Wirksamkeit der ECMO in Patienten mit schwerem ARDS im Vergleicht zu konventionell mechanisch beatmeten Patienten, die ECMO als Rescue-Verfahren im Bedarfsfall erhielten [2].

Im Design der internationalen randomisierten Multicenter-Studie wurde von einer Mortalität von 40 % in der ECMO-Gruppe und 60 % in der Kontrollgruppe nach 60 Tagen ausgegangen. Die Ergebnisse entsprachen jedoch mit 35 % vs. 46 % nicht ganz diesen Erwartungen. Die um 11 % geringere Mortalitätsrate der ECMO-Patienten am Tag 60 konnte sich nicht als statistisch signifikant erweisen. Trotzdem war die Mortalität nach 90 Tagen immer noch 10 % geringer als die der Kontrollgruppe. Statistische Parameter außen vor lassend, zeigt der EOLIA Trial dennoch, dass ECMO bei Patienten mit schwerem ARDS einen Mortalitätsvorteil bringen kann. Trotz fehlender statistischer Signifikanz. Diese hätte jedoch ermittelt werden können, wenn die Patienten der Kontrollgruppe mit refraktorischer Hypoxämie, die im Sinne der Rescue-Strategie in die ECMO-Gruppe wechselten, mit in die Statistik eingegangen wären. Erfreulicherweise hat mit 43 % immerhin fast die Hälfte dieser Patienten überlebt und stellt damit die ECMO als lebensrettendes Notfallverfahren unter Beweis.

Die Reduktion des Tidalvolumens von durchschnittlich etwa 400 ml auf unter 250 ml, die Verringerung des Minutenvolumens um etwa 2/3 des Ausgangswertes und die Minderung von Spitzendruck und Driving Pressure zeigten, dass ECMO-Patienten erheblich protektiver beatmet werden konnten. Lungen-protektive Beatmungsstrategien und Bauchlagerung konnten als Schlüsselkomponenten für die Behandlung von ARDS-Patienten bestätigt werden.

EOLIA Trial


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Quellen

[1] COVID-19-Fälle an ECMO im ELSO-Verzeichnis. ELSO Organization (https://www.elso.org/Registry/FullCOVID19RegistryDashboard.aspx) aufgerufen am 19. Mai 2020.

[2] Aokage T, Palmér K, Ichiba S et al., Extracorporeal membrane oxygenation for acute respiratory distress syndrome, J Intensive Care 2015 Jun 17;3:17.

[3] Bellani G, Laffey JG, Pham T, et al. LUNG SAFE Investigators; ESICM Trials Group. Epidemiology, Patterns of Care, and Mortality for Patients With Acute Respiratory Distress Syndrome in Intensive Care Units in 50 Countries. JAMA 2016, Feb 23;315(8):788-800.