Índice
Autores: Andrea Ramos Campo, David Pérez Lorenzo, Marisol Martínez Chacon, Beatriz Tuñón Fueyo, Natalia Pérez Lorenzo
Introducción
La oxigenación por membrana extracorpórea se utiliza como terapia para suplir las funciones del corazón y/o pulmones en pacientes que presenten problemas cardiopulmonares reversibles, durante un periodo de tiempo para permitir que estos se recuperen.
Según un artículo publicado por Kattan J. y cols., el primer paciente adulto que sobrevivió a esta técnica fue un paciente politraumatizado tratado por J. Donald Hill en el año 1972.
Fue Robert Bartlet en el año 1975 el primero en utiliza este dispositivo con un paciente neonatal con buenos resultados, y hacia finales de los años 80 su uso se vio en aumento con pacientes con una predicción de mortalidad del 60%- 80%, con supervivencia cercana al 80%.
Debido a este incremento en su uso se creó en el año 1989 una alianza entre los centros que utilizaban ECMO creándose la ELSO (Extracorporeal Life Support Organization).
Desde el año 1972 hasta el 2004, según se describe en un estudio de Segura y cols., la ELSO ha registrado casi 29000 ECMO, donde 6000 de ellas fueron utilizadas en pacientes pediátricos.
Sin embargo, en el estudio de Kattan J. y cols., publicado en 2013, se refleja que en dicho año ya estaban registrado el uso de ECMO en más de 50000 pacientes de los cuales cerca del 80% eran recién nacidos o niños.
En el artículo publicado por Domínguez E.D. y col., recogen que la ECMO se convirtió en una opción terapéutica para pacientes críticamente enfermos cuando los tratamientos convencionales habían fallado.
Componentes
El sistema ECMO, como se explica en el informe publicado de Evaluación de Tecnologías Sanitarias, publicado por el Servicio de Evaluación del Servicio Canario de Salud en el año 2016, es un circuito extracorpóreo que oxigena directamente la sangre y elimina el dióxido de carbono presente a través de un oxigenador y consta de:
- Cánulas que dependiendo del lugar de inserción serán; venoarteriales o venovenosas.
- Una línea de drenaje y una de retorno: la línea venosa es siempre de drenaje, a través de ella circula la sangre del paciente hacia la bomba. La línea de retorno, que puede ser venosa o arterial dependiendo de dónde se hayan implantado las cánulas, es por donde retorna la sangre al paciente una vez oxigenada
- Una bomba centrífuga que genera presión negativa en la línea de drenaje para extraer la sangre del paciente y presión positiva en la cánula de retorno para devolverla
- Si se canaliza la ECMO en una arteria femoral es preciso colocar un by-pass desde la cánula a la arteria femoral para asegurar la correcta perfusión distal de la pierna
- Oxigenador que permite el paso de oxígeno a la sangre venosa incrementando la presión parcial de oxígeno en sangre
- La consola que regula el funcionamiento de la ECMO y proporciona los datos hemodinámicos captados por los sensores instalados en el circuito
- Mezclador de gases que proporciona la concentración de oxígeno deseado con las proporciones necesarias de oxígeno y aire
- Caudalímetro que proporciona al oxigenador el flujo adecuado
- Calentador o enfriador, acoplado al oxigenador para mantener la temperatura adecuada en el paciente
Fisiología
El circuito se inicia a través de la cánula venosa por línea de drenaje que lleva la sangre al oxigenador donde se produce el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono a través de la membrana artificial de este. Una vez oxigenada la sangre, la bomba centrífuga la devuelve a la circulación sistémica por la línea de retorno a través de la cánula arterial o venosa.
Como ya se ha mencionado, los sistemas pueden ser venoarteriales o venovenosos, dependiendo el lugar en el que se decidan abocar los catéteres, que entre otras cosas, depende de la patología que se necesite tratar, así se colocará un sistema venoarterial cuando sea necesario el soporte hemodinámico y pulmonar, como puede ser el caso de pacientes con insuficiencia cardiaca avanzada y shock cardiogénico, sin embargo, será de elección la implantación de un sistema venovenoso si el soporte que se necesario es únicamente respiratorio.
En pediatría, la canulación venosa se realizará en la vena yugular o femoral y la arterial será en carótida o femoral. La inserción puede ser percutánea o quirúrgica.
Indicaciones
Es una técnica que se utiliza en situaciones en las que el paciente se encuentra en un estado de salud muy delicado y cuando ya se han agotado el resto de opciones de tratamiento.
Como ya se ha comentado se utiliza para suplir fallos cardiopulmonares graves y potencialmente reversibles.
La mayoría de los neonatos que necesitan una ECMO presentan problemas de origen respiratorio: síndrome de aspiración meconial, sepsis, hipertensión pulmonar persistente (HTPP) tanto idiopática como secundaria, que producen una hipoxemia mantenida. También puede utilizarse en hernia diafragmática congénita.
Los criterios para iniciar la ECMO según Kattan J. y cols., son edad gestacional mayor o igual a 34 semanas, peso mayor o igual a 2 kg, condición cardiopulmonar reversible, ventilación mecánica menor o igual a 10-14 días, alta mortalidad pulmonar, acidosis metabólica inmanejable, gasto cardiaco disminuido, puente al trasplante cardiaco, entre otras.
En los pacientes pediátricos, se utiliza por problemas de origen respiratorio: neumonía aspirativa, bacteriana o viral, Síndrome de distrés respiratorio agudo (SDRA) postoperatorio, traumático o de otra etiología. Y por patología cardiaca en pediatría puede deberse a miocarditis.
Y en cuanto a los criterios de inclusión, Segura S. y col., recogen que está indicada esta terapia en pacientes con índice de oxigenación mayor a 40, hipercarbia con pH menor de 7,1 durante más de 6 horas pese a soporte ventilatorio óptimo con ventilación de alta frecuencia y óxido nítrico, inestabilidad hemodinámica refractaria a soporte inotrópico y volumétrico.
Contraindicaciones
Las contraindicaciones absolutas, como se indica en el artículo publicado por Castillo Salinas F. y cols., el artículo de la Asociación Española de Pediatría, son las cromosomopatías letales, lesiones cerebrales graves irreversibles y hemorragias intraventriculares de grado III o mayores.
Son contraindicaciones relativas; afectación irreversible del órgano, siempre y cuando exista la posibilidad de realizar un trasplante, en recién nacidos con menos de 2 kg de peso, menos de 34 semanas de edad postmenstrual y enfermedad con altas probabilidades de tener mal pronóstico.
Complicaciones
La ECMO conlleva numerosas complicaciones como problemas mecánicos como son la formación de coágulos en el circuito, problemas de las cánulas, aire en el circuito, fallo del oxigenador, bomba o calentador y rotura del circuito. Además de las complicaciones que puede presentar el paciente como; hemólisis, trombosis, diálisis / hemofiltración, hemorragia intracraneal, convulsiones, hipertensión, infecciones o arritmias.
Para paliar estas complicaciones es necesaria la anticoagulación sistémica con heparina, por lo tanto, hacer controles frecuentes de coagulación, y cambiar las bombas cuando sea preciso, cada 14 días las de larga duración y cada 3 o 4 las de corta duración.
En cuanto a las infecciones, como toda técnica invasiva tiene riesgo de producirlas y dando que estamos tratando con un paciente que tiene un estado de salud delicado, este riesgo se multiplica. Por ello se han diseñado criterios para seleccionar a los pacientes candidatos para su uso, que según un estudio publicado por Kattan J. y cols., seria de elección en pacientes con problemas cardiacos o pulmonares reversibles y con una predicción de mortalidad entre un 50%-100%.
A partir de la segunda semana los riesgos y complicaciones se incrementan según el artículo publicado por Castillo Salinas F. y cols., existiendo mayor probabilidad de formación de coágulos, infecciones nosocomiales, fallos mecánicos del propio circuito, etc.
Según este estudio la duración recomendada del tratamiento sería en torno a los 20 – 30 días como máximo.
OBJETIVOS
Principal
- Revisar la bibliografía publicada en relación a la utilización de oxigenación por membrana extracorpórea en la población pediátrica y
Específicos
- Describir las principales patologías que requieren ECMO en la población no adulta.
- Observar las complicaciones que se producen derivadas de su uso.
- Revisar la seguridad, eficacia y supervivencia de la ECMO en la población pediátrica.
- Analizar las tasas de mortalidad que presenta.
METODOLOGÍA
Se realizó una revisión sistemática de artículos y estudios sobre la oxigenación con membrana extracorpórea (ECMO) en pediatría, en varias bases de datos electrónicas (ClinicalKey, Ciberindex, UpToDate, PubMed, Cochrane, etc.), en español y publicadas en los últimos diez años.
Se encontraron numerosos artículos con las palabras clave: ECMO, oxigenación con membrana extracorpórea, pediatría y tratamiento; de los cuales tras incluir únicamente artículos en español de los últimos diez años, en los que se describiera esta técnica en la población pediátrica se seleccionaron un total de 10 artículos, que eran los que más se adaptaban a las necesidades de la presente revisión bibliográfica.
RESULTADOS
Indicaciones
En un artículo publicado por Belda Hofheinz S. y cols., las principales indicaciones para la utilización de ECMO en la población pediátrica son en fallos respiratorios (síndrome de distrés respiratorio agudo, o cardiacos (miocarditis, fallo cardiaco postoperatorio) potencialmente reversibles, así como shock séptico, cuando fracasan las medidas de reanimación cardiopulmonar estándar tras reanimación cardiopulmonar, como puente al trasplante cardiaco u otros mecanismos de asistencia ventricular de mayor duración.
En la publicación de Kattan J. y cols., añaden que se utiliza como “bypass” modificado para que pulmones y corazón descansen el tiempo necesario para su recuperación. Y está indicado en pacientes que presenten una alta predicción de mortalidad. Según reflejan en su estudio el 80% se los pacientes tratados con ECMO que se reportan a la ELSO son niños o recién nacidos, siendo en estos último predominante su uso por problemas respiratorios, siendo el fallo respiratorio hipóxico agudo el más frecuente motivo de inicio de terapia con ECMO y dentro de este la neumonía viral.
Es el estudio de Castillo Salinas F. y cols., se indica como en los casos anteriores que el uso de la ECMO está indicado en neonatos en fallo respiratorio grave y reversible con hipertensión pulmonar, que les lleva a una situación de hipoxemia mantenida. Así como que la causa del inicio de este fallo respiratorio generalmente es la hernia diafragmática congénita, el síndrome de aspiración meconial, la hipertensión pulmonar persistente y el síndrome de distrés respiratorio.
En un estudio retrospectivo llevado a cabo por Segura S. y cols., con 16 pacientes pediátricos, describen que en 11 de ellos fue necesario el inicio de ECMO por insuficiencia respiratoria.
Complicaciones
Los estudios de Belda Hofheinz S. y cols., y Castillo Salinas F. y cols., reflejan que las complicaciones con múltiples y las dividen en dos grupos, las que se producen en el sistema y las médicas, sin recoger porcentajes. Belda Hofheinz y cols., indican además que las complicaciones médicas generalmente no son consecuencia del uso de la ECMO si no de la gravedad de la situación previa que derivó en el empleo de esta técnica.
Kattan J. y cols., explican que la complicación más frecuente que presenta la terapia con ECMO es la hemorragia tanto del sitio quirúrgico, como pulmonar o gastrointestinal, seguido de infarto o la hemorragia cerebral y las convulsiones entre otros.
Una de las complicaciones más frecuentes es la infección, por ello Calderón Checa R.M. y cols., realizaron un estudio retrospectivo con 50 pacientes a los que se les había realizado un tratamiento con ECMO, este estudio presenta múltiples limitaciones por lo que únicamente pudieron concluir que la duración del tratamiento estaba directamente relacionado con la aparición de infecciones, que se deben cumplir estrictamente las medidas de asepsia y esterilidad y ante cualquier empeoramiento clínico sería necesaria la recogida de cultivos.
En el estudio de Segura S. y cols., la complicación más frecuente registrada en su estudio con 16 pacientes fue el aislamiento de gérmenes en los cultivos seriados. Sin embargo, las complicaciones hemorrágicas representaron únicamente el 11%.
Por el contrario en el estudio llevado a cabo por Domínguez E.D. y col., únicamente en uno de los pacientes se aisló un germen lo que representa un 6% del total de las complicaciones.
Eficacia, supervivencia y mortalidad
Como se recoge en el artículo de Kattan J. y cols., el uso de la ECMO en los recién nacidos con fallos respiratorios, siguiendo las indicaciones antes descritas mejoró significativamente la supervivencia sin aumentar la discapacidad severa. En los casos de hernia diafragmática congénita en estudios prospectivos controlados demostraron únicamente una reducción en la mortalidad precoz, sin embargo, en un metaanálisis de estudios retrospectivos se demostró mayor supervivencia a corto y largo plazo para hernia diafragmática congénita en unidades que disponen de ECMO. El pronóstico neurológico es por lo general bueno, siendo algo peor en pacientes con diagnóstico de shock séptico y hernia diafragmática congénita, sin embargo, los mayores determinantes del pronóstico neurológico lo marcan la gravedad del recién nacido al iniciar el tratamiento con ECMO y los factores pre-existentes.
La supervivencia es mayor en ECMO neonatal que en el pediátrico, siendo mejor el pronóstico en pacientes con fallo respiratorio.
La mortalidad es mayor en recién nacidos con patología cardiorrespiratoria como el síndrome de aspiración meconial, neumonía, sepsis, hipertensión pulmonar persistente grave, hernia diafragmática congénita y algunas cardiopatías congénitas.
En el artículo publicado por Belda Hofheinz S. y cols., también se recoge que el porcentaje de supervivencia es mayor en las patologías respiratorias neonatales que se benefician de ECMO que en el resto de grupos y patologías.
En el estudio retrospectivo de Segura S. y cols., la supervivencia de la ECMO fue del 50% sin que se detectaran a posteriori complicaciones graves atribuibles a la técnica.
En el estudio llevado a cabo por Domínguez E.D. y col., con 17 pacientes que ingresaron en su unidad de cuidados intensivos neonatales con diferentes patologías y en los que se instauro el tratamiento con ECMO la supervivencia se elevó hasta un 59%.
Moreno G.E. y cols, realizaron un estudio de uso de ECMO en niños con cardiopatías producidas por malformaciones cardiacas que ingresaron tras una disfunción biventricular postcardiotomía, los cuales recibieron esta asistencia circulatoria postoperatoria y/o preoperatoria, en el que la supervivencia fue del 52% y en cuanto a las complicaciones más frecuentes fueron sangrado e infección representando ambas el 21%.
DISCUSIÓN
La principal indicación del uso de la ECMO en pacientes pediátricos y neonatales, en todos los estudios es el fallo respiratorio, representado también estos pacientes el mayor porcentaje de supervivencia. Además recogen que la supervivencia es mayor en ECMO neonatal que en el pediátrico.
La supervivencia en todos los artículos consultados es cercada al 50% y destacan que son pacientes en los que ya se habían utilizado las técnicas convencionales sin resultado por lo que sin el uso de esta terapia no hubieran tenido posibilidad alguna de supervivencia.
Las complicaciones son diversas entre las que destacan por lo general, las hemorrágicas. En cuanto a las infecciosas, los resultados son muy variables ya que representan entre el 6-50% dependiendo del estudio. Las complicaciones neurológicas no son muy numerosas y cuando aparecen en ninguno de los estudios consultados las relacionan con el uso de la ECMO, si no con complicaciones previas a su uso.
CONCLUSIONES
Como reflejan todos los estudios la ECMO es una técnica compleja y con múltiples complicaciones, riesgos y efectos secundarios, que requiere de personal ampliamente formado para su manejo.
Y que aunque no hay ensayos clínicos que apoyen esta técnica, existen varios estudios retrospectivos de casos en los que este dispositivo ha sido de vital importancia en pacientes pediátricos y neonatales, que en situaciones críticas en las que el resto de tratamientos convencionales habían fallado y cuando su mortalidad sin ella era cercana al 100%, el empleo de la ECMO les ha salvado la vida.
Dado que la evidencia en cuanto a la utilización de la ECMO únicamente viene dada por estudios observacionales retrospectivos realizados por diversos centros hospitalarios, sería necesaria la realización de estudios clínicos aleatorizados que avalen su uso.
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